Ciências, Vida & Universo - 7º Ano

MANUAL DO PROFESSOR

7

ENSINO FUNDAMENTAL ANOS FINAIS COMPONENTE CURRICULAR: CIÊNCIAS

Leandro Godoy • Wolney Melo

COMPONENTE CURRICULAR: CIÊNCIAS

MANUAL DO PROFESSOR

LEANDRO PEREIRA DE GODOY (Leandro Godoy)

Mestre em Microbiologia pela Universidade Estadual de Londrina (UEL-PR). Bacharel e licenciado em Ciências Biológicas pela UEL-PR.

Atuou como professor na rede particular de Ensino Superior. Ministrou aulas na rede estadual de ensino do Paraná para o Ensino Fundamental - Anos Finais, Ensino Médio e Ensino Técnico.

Realiza palestras, cursos e assessorias para professores em escolas públicas e particulares. Autor de livros didáticos para o Ensino Fundamental e o Ensino Médio.

WOLNEY CANDIDO DE MELO (Wolney Melo)

Doutor em Educação, Mestre em Ciências e Licenciado em Física pela Universidade de São Paulo (USP-SP).

Licenciado em Pedagogia pela Universidade Bandeirante de São Paulo (Uniban-SP).

Ministrou aulas em cursos pré-vestibulares e na rede particular de ensino de São Paulo.

Realiza palestras e cursos para estudantes e professores, além de assessorias para escolas e secretarias de educação. Autor de livros didáticos para o Ensino Fundamental e o Ensino Médio.

Copyright © Leandro Pereira de Godoy, Wolney Candido de Melo, 2022.

Direção-geral Ricardo Tavares de Oliveira

Direção de Conteúdo e Negócios Cayube Galas

Direção editorial adjunta Luiz Tonolli

Gerência editorial Roberto Henrique Lopes da Silva

Edição João Paulo Bortoluci (coord.)

Aline Tiemi Matsumura, Flávia Milão Silva, Paula Signorini, Rafael Braga de Almeida

Preparação e Revisão Maria Clara Paes (coord.)

Ana Lúcia P. Horn, Mariana Padoan

Gerência de produção e arte Ricardo Borges

Design Andréa Dellamagna (coord.), Sergio Cândido

Projeto de capa Andréa Dellamagna

Imagens de capa Arctic-Images/Getty Images, Joe McDonald/Getty Images

Arte e Produção Isabel Cristina Corandin Marques (coord.)

Debora Joia, Eduardo Augusto Ascencio Benetorio, Gabriel Basaglia, Kleber Bellomo Cavalcante, Rodrigo Bastos Marchini

Diagramação VSA Produções

Coordenação de imagens e textos Elaine Bueno

Licenciamento de textos Erica Brambilla, Mylena Santos Pereira

Iconografia Luciana Ribas Vieira, Emerson de Lima (trat. imagens)

Ilustrações Alex Argozino, Alex Silva, Allmaps, Bentinho, Bourdiel, Bruna Assis Brasil, Casa Paulistana, Cris Alencar, Dani Mota, Daniel Bogni, Editoria de arte, Eduardo Borges, Estúdio Ampla Arena, Estudiomil, Fabio Eugenio, Héctor Gómez, Ilustra Cartoon, Ivan Coutinho, Lápis 13B, Lucas Farauj, Maal Ilustra, Manzi, Marcos Machado, Paulo César Pereira, Rafael Herrera, Renan Leema, Selma Caparroz, Sonia Vaz, Wandson Rocha

Imagens de capa

Fotografia de lava da erupção do vulcão Bárdarbunga, no Parque Nacional Vatnajökull, na Islândia, em 2014. As atividades vulcânicas dão indícios sobre a dinâmica e a estrutura interna do planeta Terra, assuntos estudados em Ciências.

Tuiuiú (Jabiru mycteria) voando ao longo de um rio situado na região do Pantanal, no Mato Grosso (MT). O Pantanal é um dos biomas brasileiros e abriga diversas espécies de seres vivos, conteúdos também estudados em Ciências.

Reprodução proibida: Art. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. Todos os direitos reservados à

EDITORA FTD

Rua Rui Barbosa, 156 – Bela Vista – São Paulo – SP

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Caixa Postal 65149 – CEP da Caixa Postal 01390-970 www.ftd.com.br

central.relacionamento@ftd.com.br

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) (Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)

Godoy, Leandro Pereira de Ciências vida & universo : 7o ano : ensino fundamental : anos finais / Leandro Pereira de Godoy, Wolney Candido de Melo. – 1. ed. – São Paulo : FTD, 2022.

Componente curricular: Ciências.

ISBN 978-85-96-03663-4 (aluno)

ISBN 978-85-96-03664-1 (professor)

1. Ciências (Ensino fundamental) I. Melo, Wolney Candido de. II. Título.

22-116589

CDD-372.35

Índices para catálogo sistemático:

1. Ciências : Ensino fundamental 372.35

Cibele Maria Dias - Bibliotecária - CRB-8/9427

Em respeito ao meio ambiente, as folhas deste livro foram produzidas com fibras obtidas de árvores de florestas plantadas, com origem certificada.

Impresso no Parque Gráfico da Editora FTD CNPJ 61.186.490/0016-33

Avenida Antonio Bardella, 300 Guarulhos-SP – CEP 07220-020

Tel. (11) 3545-8600 e Fax (11) 2412-5375

APRESENTAÇÃO

Queridas professoras e queridos professores, passamos por tempos de mudanças na educação. Novos caminhos nos são apresentados, o que nos leva a novos desafios, e vocês exercem um papel preponderante nessa caminhada.

Produzimos esta coleção de Ciências com a intenção de auxiliar vocês nesse processo. Nela, os temas, as habilidades e as competências propostos pela BNCC, além dos assuntos tradicionalmente abordados em Ciências, são trabalhados de maneira objetiva, com uma linguagem clara e com exemplos atrativos e próximos do cotidiano dos estudantes. Dessa maneira, esperamos que as Ciências da Natureza se tornem parte integrante da vida dos estudantes, despertando a curiosidade e a criticidade perante diferentes assuntos que impactam não apenas a vida pessoal deles, mas também a sociedade.

Nesta coleção, vocês vão perceber uma preocupação com a formação integral dos estudantes. Isso estará presente em práticas e em assuntos que promovem a mobilização de habilidades e de competências para o século XXI, fundamentais para formar cidadãos críticos, conscientes e colaborativos.

Por meio deste Manual do professor, vocês perceberão que a abordagem das habilidades e das competências propostas pela BNCC é realizada de maneira integrada entre os Volumes da coleção, permitindo um aprofundamento natural dos assuntos. Todo esse conteúdo é intermeado com textos complementares e sugestões de leitura, que vão colaborar para sua formação continuada, além de sugestões de atividades extras e sites com materiais complementares para professores e estudantes.

Desejamos a vocês, professoras e professores, que esta coleção seja um apoio eficiente para suas aulas e que seu trabalho traga muitos frutos.

Um abraço fraterno.

Os autores

PROPOSTA ORGANIZACIONAL DA COLEÇÃO

ORIENTAÇÕES GERAIS

ORIENTAÇÕES METODOLÓGICAS

Abordagem da História da Ciência .........................................................

Trabalho interdisciplinar

Espaços não formais de aprendizagem

Planejamento no ensino de Ciências

Avaliação da aprendizagem de Ciências ...................................................

Avaliações em larga escala ................................................................

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ORIENTAÇÕES ESPECÍFICAS PARA O VOLUME

Apresentação dos conteúdos do 7o ano

ORIENTAÇÕES PÁGINA A PÁGINA DO LIVRO DO ESTUDANTE

UNIDADE 1. Biodiversidade

UNIDADE 2. Biomas

UNIDADE 3. Saúde pública ......................................................................

UNIDADE 4. Energia e força nos movimentos

UNIDADE 5. Energia térmica

UNIDADE 6. Energia térmica nos movimentos

UNIDADE 7. Atmosfera terrestre ..............................................................

UNIDADE 8. A dinâmica da Terra...............................................................

CIÊNCIA EM AÇÃO ...............................................................................

OUTRAS MANEIRAS DE APRENDER

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

PROPOSTA ORGANIZACIONAL DA COLEÇÃO

LIVRO DO ESTUDANTE

Esta coleção foi elaborada para contemplar o componente curricular Ciências, em atendimento aos estudantes dos anos finais do Ensino Fundamental, sendo composta de quatro Volumes (6o, 7o, 8o e 9o anos). Em consonância com a Base Nacional Comum Curricular (BNCC), a coleção contempla as habilidades relativas às três unidades temáticas: Matéria e energia, Vida e evolução e Terra e Universo Os conteúdos distribuem-se em oito Unidades por Volume. Cada Unidade é subdividida em Temas, que apresentam o conteúdo seguido da seção Atividades . Esse arranjo propicia aos estudantes verificar seu conhecimento sobre determinado assunto e oferece ao professor a oportunidade de um diagnóstico prévio, identificando as principais dúvidas dos estudantes, e auxiliando na proposição de rotas e na correção de defasagens, caso exista a necessidade.

No decorrer das Unidades, há seções que utilizam diversas estratégias para aprofundar e ampliar o conteúdo trabalhado, integrar componentes curriculares e desenvolver habilidades socioemocionais relacionadas ou não aos temas transversais.

As seções do Livro do estudante são estruturadas da seguinte maneira:

Abertura de Unidade

A fotografia e o breve texto, em página dupla, contextualizam os principais assuntos a serem trabalhados na Unidade, além de despertarem a curiosidade do estudante.

Há perguntas a serem respondidas oralmente que têm o objetivo de motivar os estudantes e levantar conhecimentos prévios, além de conectar o conteúdo que será trabalhado nas aulas com o cotidiano deles.

UNIDADE

Os seres vivos habitam os mais diversos ambientes da Terra. Podemos encontrá-los no ar, sobre o solo ou abaixo dele, nas águas de rios, lagos, oceanos ou mesmo em uma simples poça. Nós, seres humanos, somos mais uma entre milhões de espécies de seres vivos existentes no planeta. Grande parte desses seres apresenta dimensões microscópicas, mas são tão importantes quanto qualquer outro ser vivo para a manutenção do equilíbrio dos ecossistemas. Nesta Unidade, vamos estudar a variedade

Interface entre ambiente marinho e terrestre em Palau, na Oceania.

1 Que seres vivos podem ser identificados na fotografia?

2 Apesar de não sermos capazes de vê-los sem o auxílio de equipamentos, existem muitos seres vivos microscópicos presentes na fotografia. Onde eles podem estar? Você conhece algum deles? Cite-os.

3 Flora e fauna são termos que se referem, respectivamente, ao conjunto de plantas e animais de uma região. Converse com seus colegas sobre quais são as principais características da flora da região em que moram. Em seguida, converse sobre um animal silvestre que seja comum em sua região, diga se ele é vertebrado ou invertebrado e mencione as características desse ser vivo que mais chamam sua atenção.

Atividades

1. b) Professor, espera-se que os estudantes identifiquem que o filme plástico reteve parte da radiação que incide nele, aumentando a temperatura dentro da caixa, de maneira semelhante aos gases do efeito estufa na Terra.

1. a) A água do copo A, que ficou dentro da caixa fechada com filme plástico, esquentou mais porque a radiação solar que atravessou o filme plástico aqueceu o ambiente dentro da caixa, grande parte da energia emitida ficou ali retida. Já o copo B também recebeu a radiação solar, mas como a caixa não estava fechada com o filme plástico, houve maior dissipação da radiação para o ambiente, não aquecendo tanto o copo.

INTEGRANDOHISTÓRIA

Peste

peste bubônica, historicamente conhecida como peste negra, foi uma doença que causou a morte de quase um terço da população da Europa no século XIV, durante a Idade Média. Com um número tão grande de casos e tendo alcançado grande região geográfica, a peste bubônica tornou-se uma pandemia. Essa doença foi denominada peste negra por causa das manchas escuras na pele provocadas por ela.

(

atividade que tinha como objetivo simular o efeito estufa. Observe o passo a passo dos procedimentos que ele realizou.

Copo

(

1. c) O efeito estufa mantém a temperatura da Terra adequada para a vida e possibilita a existência de água no estado líquido, fundamental para os seres vivos.

2. Em 2018, um grupo de garotos ficou preso em uma caverna na Tailândia. Leia o trecho da reportagem sobre o caso.

Falta de oxigênio em caverna na Tailândia preocupa autoridades

NÃO ESCREVA a) Por que é importante nos protegermos da exposição excessiva à radiação solar? b) Além do filtro solar, podemos adotar outras atitudes que reduzem a exposição excessiva à radiação ultravioleta. Faça uma pesquisa em sites da internet, livros ou revistas, e monte um cartaz com imagens que ilustrem essas atitudes.

1 Júlio forrou internamente duas caixas de papelão com papel-alumínio. Em uma, colocou um copo com água e a fechou com filme plástico (copo A). Na outra, também colocou um copo com água, mas não a fechou com filme plástico (copo B). Os copos foram expostos aos raios solares por 15 minutos.

IMAGENS FORA DE PROPORÇÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS. a) O que preocupava as autoridades na situação descrita?

2 Após 15 minutos, Júlio verificou a temperatura da água de cada copo com um termômetro. Os resultados mostraram que a temperatura da água do copo A estava maior do que a da água do copo B

a) Elabore uma explicação sobre o possível motivo da diferença de temperatura na água dos dois copos.

b) Explique com suas palavras a relação dessa atividade com o efeito estufa.

c) Qual é a importância do efeito estufa para a vida na Terra?

d) Descreva como ocorre o efeito estufa natural.

As autoridades da Tailândia correm contra o tempo para definir uma estratégia para resgatar os 12 meninos e seu treinador de futebol presos há 13 dias em uma caverna inundada no Norte do país. [...] As autoridades tentam instalar uma mangueira entre a área onde estão os meninos e uma caverna próxima [...] para bombear ar para a câmara dos meninos [...]. [O] nível de oxigênio na caverna caiu significativamente, de 21% para 15%. FALTA de oxigênio em caverna da Tailândia preocupa autoridades. O Globo Rio de Janeiro, 11 jul. 2018. Disponível em: https://oglobo.globo.com/mundo/ meninos-na-caverna/falta-de-oxigenio-em-cavernana-tailandia-preocupa-autoridades-22858063. Acesso em: 23 jun. 2022. IMAGEM FORA DE PROPORÇÃO. SÃO REAIS. Representação de um filtro solar.

b) Qual é o componente do ar em destaque na reportagem? Ele é o componente com maior concentração no ar atmosférico? Explique.

c) Elabore uma explicação sobre o motivo da queda do nível de gás oxigênio no interior da caverna.

3. Alguns cuidados são importantes quando se fala em exposição aos raios solares, como o uso de filtro solar com proteção contra raios UV-A e UV-B.

ESTUDIOMIL

1. d) A radiação solar chega à atmosfera, parte é refletida por ela e outra parte a atravessa, atingindo a superfície da Terra e aquecendo-a. A superfície aquecida emite energia térmica; parte dela atravessa a atmosfera e outra parte é retida no planeta, garantindo a manutenção da temperatura.

A bactéria, então, multiplica-se no interior da pulga, e o inseto, ao picar e se alimentar de sangue das pessoas, transmite as bactérias a elas. Os seres humanos infectados podem apresentar febre, delírio e hemorragias múltiplas, que ocasionam manchas escuras na pele. Se não tratada prontamente, em poucos dias a doença pode causar a morte. Ilustração que retrata os efeitos da peste bubônica. Colorida artificialmente a partir da Bíblia de Toggenburg (1411).

A peste bubônica teria se iniciado na Ásia por volta dos anos de 1330 e chegado à Europa por navios comerciantes. Rapidamente atingiu toda a extensão europeia e chegou até o norte da África, provocando a morte de milhões de pessoas.

Atividades

1. As bactérias da espécie Yersinia pestis são as responsáveis por causar a peste bubônica. A peste é transmitida por meio da picada de pulgas de rato infectadas com as bactérias. Estudos recentes também mencionam que os piolhos e as pulgas que infestavam as pessoas tenham contribuído para a rápida disseminação da doença.

1 Qual ser vivo é responsável por causar a peste bubônica e como ela é transmitida ao ser humano?

2 No seu entendimento, populações que vivem em locais onde não há saneamento básico disponível estão mais suscetíveis a doenças?

Resposta pessoal.

3 A peste bubônica ocorreu durante a Idade Média, período que ficou conhecido, por muito tempo, como “Idade das Trevas”, por causa da intolerância religiosa, das condições econômicas precárias da população e da ausência de divulgação de conhecimentos científicos às pessoas. Essa denominação, contudo, não é mais utilizada, apesar dos problemas mencionados. Faça uma pesquisa sobre algumas das importantes realizações desse período e sobre as transformações sociais ocorridas durante a Idade Média.

3. a) Porque a radiação ultravioleta pode ser nociva à saúde quando ficamos excessivamente expostos a ela, o que pode causar diversos danos, como queimaduras, envelhecimento precoce da pele, catarata nos olhos e câncer de pele. 3. c) A camada de ozônio também age como um filtro, reduzindo a passagem de radiações ultravioleta, especialmente a UV-B. Resposta pessoal.

c) Qual é a relação entre a parte destacada do rótulo da embalagem de filtro solar e a camada de ozônio?

d) Justifique a importância da camada de ozônio para a vida na Terra.

4. Com a intenção de saber se um avião que voa na Terra voaria em Marte, um pesquisador comparou a composição das atmosferas desses dois planetas.

4. b)

3. d) A camada de ozônio reduz radiação ultravioleta que chega à superfície da Terra, o que permite a manutenção da vida no planeta.

Depois, em um simulador de voo, ele alterou alguns parâmetros como aqueles que reproduzem as atmosferas. Segundo a simulação, o que aconteceria durante o voo do avião em Marte está esquematizado a seguir.

Elaborado com base em: INTERPLANETARY cessna. What If? S .], c2022. Disponível em: https://what-if.xkcd. com/30/. Acesso em: 6 abr. 2022. a) Outro parâmetro alterado pelo pesquisador no simulador é o do funcionamento do motor. Para esse caso, ele tinha as opções “motor elétrico” e “motor de combustão de gasolina”. Qual dos parâmetros ele deveria escolher para que fosse possível realizar a comparação de voo nesses dois planetas? Por quê? b) O resultado observado do voo em Marte está relacionado às características de sua atmosfera Faça um desenho representando simplificadamente como um avião se relaciona com a atmosfera da Terra, possibilitando o voo.

c) Em 19 de abril de 2021, a agência espacial americana testou, em Marte, um pequeno robô-helicóptero chamado Ingenuity. Para compensar a fina atmosfera de Marte (menor que 1% da densidade da atmosfera terrestre), o robô precisou ser construído de forma que fosse leve e com hélices que girassem muito rápido. Considerando essas informações, quais parâmetros relacionados ao avião você ajustaria para tentar fazer o avião voar em Marte? Por quê?

em: 6 abr. 2022.

As atividades têm o objetivo de mobilizar habilidades e competências relacionadas aos objetos de conhecimento tratados nos Temas e empregam diferentes recursos que as tornam mais lúdicas e prazerosas para os estudantes, além de aprimorar sua competência leitora. As atividades podem ser de sistematização – nas quais os questionamentos estão focados na verificação dos conceitos – ou contextualizadas – que permitem aos estudantes aplicar o conhecimento assimilado por meio de avaliação e de análise de situações cotidianas e podem exigir a resolução de problemas. Algumas questões contextualizadas podem seguir as tendências apresentadas nos exames nacionais, como o Saeb ou o Enem, mas com conteúdos desenvolvidos com os estudantes dos anos finais do Ensino Fundamental. As propostas possibilitam a aplicação dos conhecimentos científicos em áreas de interesse dos estudantes, como em novas tecnologias, na sociedade, no ambiente e na saúde. Além disso, a seção propicia aos estudantes observar as diversas interações entre os assuntos, tornando os conteúdos e conceitos mais significativos. Questões presentes nas aberturas das Unidades e durante o desenvolvimento dos Temas auxiliam a identificar a heterogeneidade dos saberes entre os estudantes, e permitem ao professor fazer um diagnóstico dos conhecimentos prévios e/ou uma avaliação, a fim de abordar um ou outro assunto com mais destaque, reconhecendo possíveis defasagens e, também, possíveis interesses dos estudantes que permitam melhor contextualização dos conteúdos a serem desenvolvidos.

4. a) O pesquisador deveria escolher o parâmetro motor elétrico, pois a combustão do motor a gasolina precisa de gás oxigênio para ocorrer, e como a quantidade de gás oxigênio que existe na atmosfera de Marte é desprezível em relação à quantidade que existe na Terra, ele não funcionaria, e o teste não seria possível de ser feito.

Integrando com...

Nessa seção, são trabalhados temas complementares que recebem um olhar integrado com outros componentes curriculares, como História, Geografia, Língua Portuguesa, Arte e Matemática. Essa relação busca romper com os limites entre as diferentes áreas de conhecimento e integrá-las, proporcionando uma aprendizagem mais efetiva por meio de uma compreensão abrangente da realidade, além de desenvolver competências importantes para a vida dos estudantes.

ARTE

bubônica A

OFICINACIENTÍFICA

O que tem no ar?

Preciso de...

• seringa descartável de 10 mL;

• tesoura;

• 1 4 de bucha de palha de aço;

Mãos à obra

Oficina científica

1. Professor, espera-se que os estudantes tenham observado a elevação da coluna de água no interior da seringa em aproxi-

• 1 prato plástico ou outro recipiente plástico;

• 1 copo plástico com 50 mL de vinagre;

• água;

• 1 palito de dente ou canudo.

A. Retire o êmbolo da seringa e peça ao professor para que a corte exatamente na marcação de 10 mL, de maneira a formar uma base reta.

B. Tape o bico da seringa com massa de modelar. Na falta da massinha, use cola escolar e aguarde secar.

C. Retire uma pequena porção de palha de aço, do tamanho do seu polegar, e mergulhe-a no copo com vinagre por cerca de 1 min.

D. Coloque uma fina lâmina de água no prato plástico.

E. Retire a palha de aço do vinagre e agite-a sobre uma pia para retirar bem o excesso do líquido. Com o palito ou o canudo, insira-a no interior da seringa, apertando bem para que ocupe o menor espaço possível.

F. Coloque a seringa na água, de maneira que ela fique em pé. Aguarde 30 minutos e confira o resultado.

• E aí?

ATENÇÃO Apenas o professor ou um adulto responsável deve cortar a seringa e manipular a tesoura.

Representação da montagem: à esquerda, seringa cortada e sem êmbolo e à direita, seringa preparada com a palha de aço.

1 O que aconteceu durante o procedimento F?

2 O gás oxigênio do ar interage com o ferro presente na palha de aço e, por meio de uma transformação quí mica, é formada uma nova substância. Na seringa, a quantidade de gás oxigênio consumida abriu espaço para entrada da água. Ou seja, a quantidade de água que entrou na seringa corresponde à quantidade de gás oxigênio presente no ar que estava em seu interior. Com base nessa explicação, e com o resultado do experimento, é possível dizer que a quantidade de gás oxigênio no ar é próxima da descrita no gráfico da página 220? Para realizar esse cálculo, basta considerar que os 10 mL da seringa correspondem a 100%.

3 A pergunta inicial pode ser respondida a partir da execução dessa atividade?

Essa seção trabalha atividades práticas ou experimentais com o objetivo de desenvolver o pensamento científico. Ela se inicia com o tópico “Primeiras ideias”, que contextualiza e direciona a prática, além de, eventualmente, sugerir o levantamento de hipóteses com base em observações ou ideias. Na sequência, há a lista de materiais necessários, o “Preciso de...”, e dos procedimentos, o “Mãos à obra”. Ao final da seção, o tópico “E aí?” traz questionamentos sobre os resultados observados e retoma as hipóteses, as quais podem ter sido confirmadas ou refutadas pelos resultados obtidos.

Entre contextos

Essa seção apresenta textos diversos que propiciam aos estudantes interligar conhecimentos, tornando os conteúdos e os conceitos mais significativos. Os textos de fontes variadas auxiliam no aprimoramento da competência leitora e, com as atividades propostas, contribuem com a formação cidadã dos estudantes, incentivando-os a transformar conscientemente sua realidade e se comprometer com a construção de novos hábitos de vida, de forma pessoal e coletiva.

CONTEXTOS

Plantando e colhendo nutrientes em família

Os alimentos que consumimos diariamente são produzidos por atividades como a agricultura e a pecuária. Parte dessas atividades é realizada por famílias, cujos membros plantam e criam animais em áreas relativamente pequenas.

Segundo o IBGE, no Brasil, a maioria dos municípios possui menos de 20 mil habitantes e a agricultura familiar faz parte da cultura local e corresponde à base econômica de 90% desses municípios. O Censo Agropecuário de 2017, levantamento feito em mais de 5 milhões de propriedades rurais de todo o Brasil, aponta que 77% dos estabelecimentos agrícolas do país são classificados como da agricultura familiar. [...] De acordo com o levantamento, a agricultura familiar emprega mais de 10 milhões de pessoas, o que representa 67% do total de pessoas ocupadas na agropecuária. A agricultura familiar também é responsável por 23% do valor total da produção dos estabelecimentos agropecuários. Conforme o Censo, os agricultores familiares têm participação significativa na produção dos alimentos que vão para a mesa dos brasileiros. Nas culturas permanentes, o segmento responde por 48% do valor da produção de café e banana; nas culturas temporárias, são responsáveis por 80% do valor de produção da mandioca, 69% do abacaxi e 42% da produção do feijão.

O QUE agricultura familiar? Vitrine da agricultura familiar Brasília, DF: Mapa, [2019?]. Projeto da Secretaria de Agricultura Familiar e Cooperativismo. Disponível em: https://sistemas. agricultura.gov.br/vitrine/o-que-e-a-agricultura-familiar. Acesso em: 13 jun. 2022.

Atividade

NÃO ESCREVA

PENSE BEM

Professor, os conceitos relacionados ao funcionamento do termômetro infravermelho serão abordados na Unidade 5. Explicar que alguns aparelhos têm um laser que é utilizado somente para identificar o local correto da aferição, não atravessando os tecidos do corpo e podendo, inclusive, ser desligado sem comprometer o funcionamento do aparelho.

Fake news x saúde

Glossário

Esse boxe apresenta o significado contextualizado das palavras que podem ser desconhecidas dos estudantes. Sua ocorrência no Volume é variável.

Colheita de pimentões em plantação orgânica feita em estufa. Ibiúna (SP), 2020.

1 Você conhece alguma família que pratique a agricultura familiar? Forme um grupo com seus colegas e façam uma entrevista com uma dessas famílias ou com um de seus membros. Questione-os sobre a divisão dos trabalhos, os produtos gerados e se existem vantagens para o consumidor em obter produtos originados da agricultura familiar. Apresente o resultado da entrevista para os colegas na forma de uma apresentação digital.

Resposta pessoal.

Pense bem

As fake news são informações enganosas propagadas como se fossem verdadeiras. Essas informações se espalham rapidamente, principalmente pelas reações que geram nas pessoas, como espanto ou indignação, a falta de confirmação de sua veracidade e a facilidade de disseminação, sobretudo pelos aplicativos de mensagens e pelas redes sociais.

Durante a pandemia da covid-19, diversas fake news compartilhadas dificultaram o combate da doença e, por vezes, facilitaram a propagação do vírus. Um exemplo foi a informação falsa sobre os termômetros infravermelhos, que afirmava que a luz emitida pelo aparelho poderia causar danos ao cérebro ou à glândula pineal (localizada no centro da cabeça), caso fosse apontada para a testa, local ideal para a aferição da temperatura com o aparelho. Cientificamente, sabe-se que a luz do termômetro infravermelho não atravessa a pele, mas é capaz de medir o calor emitido pelo corpo.

A aferição da temperatura buscava verificar se as pessoas estavam com febre – um sintoma comum da covid-19. Para garantir a segurança de todos, pessoas visivelmente doentes ou que estivessem com febre eram proibidas de entrar em estabelecimentos fechados, onde a transmissão de vírus é, frequentemente, maior.

Com base nas informações falsas, muitas pessoas, desconfiadas e com medo dos aparelhos, passaram a permitir que a medida fosse realizada apenas nos pulsos ou nas mãos, áreas que tendem a ser mais frias do que a testa, tornando a aferição ineficaz. Esse comportamento possibilitou que pessoas em estado febril circulassem em ambientes fechados, aumentando a chance de transmissão da doença.

O combate às fake news deve ser realizado por todos, de maneira a evitar qualquer tipo de prejuízo para as pessoas e a sociedade.

1. O texto mostra como

NÃO ESCREVA

Atividades

aferir: verificar, nesse caso, a temperatura. Termômetro de infravermelho.

1 As fake news podem impactar negativamente a vida das pessoas. Explique essa afirmativa, utilizando o exemplo mostrado no texto.

as fake news influenciaram, durante a pandemia da covid-19, o procedimento de aferição da temperatura das pessoas, que era realizado na entrada de estabelecimentos fechados. Com medo de supostos danos cerebrais ou na glândula pineal, as pessoas passaram a permitir a aferição da temperatura apenas no pulso ou nas mãos, o que é ineficaz para a identificação de febre. É possível que esse

2 Forme um grupo com seus colegas e realizem uma pesquisa sobre como combater as fake news Criem uma campanha de conscientização no modelo de um panfleto e distribuam-no à comunidade escolar.

2. Resposta pessoal.

comportamento tenha contribuído para a disseminação da doença, pois pessoas febris (potencialmente contaminadas) provavelmente circularam em ambientes onde a transmissão é maior.

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Essa seção aborda assuntos relacionados à ética e à cidadania a partir de contextos científicos. A promoção da discussão sobre temas como direitos e deveres, princípios gerais de valores, convivência democrática e inclusão social colabora com a formação humana integral dos estudantes e ajuda na formação do caráter, que, segundo estudos, pode ser aprendido e aprimorado (LICKONA, 2004 apud FADEL; BIALIK; TRILLING, 2015), além de ser uma das competências que se destacam para o século XXI. Assim, a seção também auxilia na formação de cidadãos autônomos e críticos, aptos a enfrentar situações de exclusão, preconceito e discriminação das mais variadas formas.

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O assunto é...

Essa seção apresenta temas que se relacionam de maneira complementar ao conteúdo abordado na Unidade, podendo ou não ser transversais ou interdisciplinares. A seção promove a formação de estudantes críticos sobre diversos temas de seu cotidiano, mediante a construção de argumentos fornecidos pelos textos ou por sugestões de pesquisa. Os assuntos podem ser apresentados por meio de infográficos, uma linguagem contemporânea para a apresentação de informações que tem o objetivo de chamar a atenção dos estudantes. As questões no final da seção exploram o conteúdo, possibilitam o trabalho em grupo e sugerem assuntos para pesquisas.

DE APRENDER OUTRAS MANEIRAS

A seguir há sugestões de locais de visita, filmes e livros, com conteúdos que contemplam o que você estudou neste livro.

Visitar

• Jardim Botânico de Brasília Setor de Mansões Dom Bosco, Área Especial, s/n, Lago Sul, Brasília (DF). Disponível em: https://www.jardimbotanico.df.gov.br/.

• Zoológico Municipal de Curitiba

Rua João Miqueletto, 1500, Alto Boqueirão, Curitiba (PR). Disponível em: https://www.curitiba.pr.gov.br/locais/ zoologico-municipal-de-curitiba/1572.

• Museu Catavento Av. Mercúrio, s/n, Parque Dom Pedro II, São Paulo (SP). Disponível em: https://museu catavento.org.br/.

O ASSUNTO É...

Mundo virtual

As simulações e a utilização de realidade aumentada e de veículos autônomos estão cada dia mais presentes em nosso cotidiano. Elas podem tornar atividades reais mais ágeis, precisas e com menores riscos. Combinadas a outras tecnologias, as simulações auxiliam no desenvolvimento de novos materiais e máquinas. Observe alguns exemplos.

Direção autônoma Simuladores de trânsito associados à internet 5G e a sensores de alta definição auxiliam no desenvolvimento de carros autônomos. Algumas iniciativas já podem ser observadas em alguns países, como táxis sem motorista ou veículos que fazem entregas domiciliares.

Metaverso Envolve diversas tecnologias, como a realidade virtual e a realidade aumentada, possibilitando que os usuários possam interagir entre si, realizar compras, fazer reuniões de trabalho, passear com amigos em diferentes locais, entre outras atividades, sem sair de sua casa.

Elaborado com base em: TORI,

Atividades

NÃO ESCREVA NO LIVRO.

Realidade aumentada (RA) Tecnologia que permite sobrepor objetos não reais (virtuais) sobre nossa visão do mundo real. Um exemplo é a observação de figuras de livros que parecem “saltar para fora” do suporte quando lidas por aplicativos específicos. Outro exemplo é a manutenção de máquinas; por exemplo, o técnico aponta um tablet para a máquina real, e na tela se destaca a peça que precisa de reparo.

Realidade virtual (RV) Tecnologia que permite a imersão em um ambiente virtual com o qual o usuário pode interagir por meio de uma personagem (avatar), ou com partes de seu corpo virtualizadas, como as mãos. Nesta realidade, o usuário pode utilizar óculos 3D, luvas especiais ou controles nas mãos. Um exemplo pode ser o treinamento de estudantes de Medicina que, por meio da visualização de detalhes do corpo humano em um ambiente digital, podem estudar procedimentos cirúrgicos sem colocar em risco a vida de pacientes reais.

1 Cite um exemplo de aplicação da realidade aumentada e um da realidade virtual.

2 As simulações auxiliam no desenvolvimento de novas máquinas, que podem ser utilizadas à distância, sem a interferência humana local, como no exemplo de telecirurgias. Sendo assim, é possível entender que uma máquina pode substituir um ser humano em diversas atividades, muitas vezes realizando trabalhos com maior eficiência e velocidade. Com base nessa informação, forme um grupo com seus colegas e conversem sobre as principais vantagens e desvantagens da informatização e da automação em nossa sociedade. Partilhem a opinião do grupo com a sala.

3 Alguns especialistas dizem que muitos estudantes vão trabalhar em profissões que ainda não existem. Entretanto, algumas tendências do mercado de trabalho permitem cogitar sobre algumas “profissões do futuro”. Com seu grupo, faça uma pesquisa e selecione duas dessas profissões. Montem uma apresentação digital com informações sobre elas e apresentem à turma.

• Centro de Pesquisa de História Natural e Arqueologia do Maranhão Rua 28 de Julho, 59, Praia Grande, São Luís (MA). Disponível em: http://casas. cultura.ma.gov.br/portal/cphna/index. php?page=centro.

• Museu de Paleontologia Irajá Damiani Pinto – UFRGS Av. Bento Gonçalves, 9500, Agronomia, Porto Alegre (RS). Disponível em: https:// www.ufrgs.br/museupaleonto/. Museu Paraense Emílio Goeldi Av. Magalhães Barata, 376, São Braz, Belém (PA). Disponível em: https://www. gov.br/museugoeldi/pt-br. (Acessos em: 17 jun. 2022.)

Assistir Nosso planeta: um só planeta (Temporada 1 – episódio 1), de Alastair Fothergill e Keith Scholey. Reino Unido: Silverback Films, 2019. (49 min).

Conheça parte da diversidade de seres vivos existentes nos mais diversos ecossistemas do planeta Terra.

• Rio, de Carlos Saldanha. Estados Unidos: 20th Century Fox, 2011. (96 min).

Blu, uma ararinha azul que nasceu no Rio de Janeiro, é vítima do tráfico de animais e levada para Minnesota, nos Estados Unidos. Um pesquisador brasileiro descobre que Blu é o último macho da espécie e convida sua criadora para trazê-lo de volta ao Rio de Janeiro, onde fará parte de um programa de acasalamento, na tentativa de salvar a espécie. No Rio de Janeiro, Blu encontra Jade, a última fêmea da espécie, e, juntos, vivem grandes aventuras.

• Os sem-floresta, de Tim Johnson e Karey Kirkpatrick. Estados Unidos: DreamWorks Pictures, 2006. (83 min).

Com a chegada da primavera, alguns animais despertam da hibernação e percebem que a floresta em que vivem foi delimitada por uma cerca, a qual havia sido construída por causa da expansão da cidade. Num primeiro momento, os animais temem pelo que há atrás da cerca, mas logo decidem atravessá-la. Ao fazer isso, acabam conhecendo mais os hábitos de vida dos seres humanos.

Tempos modernos, de Charles Chaplin. Estados Unidos: Charles Chaplin, 1936. (86 min).

Esse incrível filme histórico retrata a Revolução Industrial e como esse período mudou a sociedade.

• Brasil 500 anos: o Brasil-Império na TV: A modernidade chega a vapor (episódo 7), do Ministério da Educação, Secretaria de Educação a Distância, TV Escola e Fundação

Joaquim Nabuco. Brasil: Massanga Multimídia Produções (15 min).

Esse documentário curta-metragem retrata a chegada da Revolução Industrial no Brasil e como o período influenciou a população, mostrando a saída das pessoas do interior à procura de empregos e de comida nos polos urbanos.

Ler A sabedoria secreta da natureza: árvores, animais e o maravilhoso equilíbrio entre todos os seres vivos, de Peter Wohlleben. Rio de Janeiro: Sextante, 2022. Conheça mais as relações que os seres vivos estabelecem entre si e com o ambiente em que vivem por meio desse livro.

• Guerra no Pantanal, de Antônio de Pádua e Silva. 17. ed. São Paulo: Atual, 2004. Ao chegarem ao Pantanal, Pé-de-Banda e Pitoco, dois garotos que moram em Cuiabá, vivem grandes aventuras e se deparam com uma realidade de degradação ambiental, entre elas a caça dos jacarés.

• Revolta da Vacina, de André Diniz. São Paulo: Darkside, 2021. Essa história em quadrinhos ilustra a Revolta da Vacina, movimento popular ocorrido em 1904, na cidade do Rio de Janeiro, motivado pela insatisfação das pessoas com a determinação da vacinação obrigatória.

• Os robôs e o futuro do emprego, de Martin Ford. Rio de Janeiro: Best Business, 2019. O desenvolvimento tecnológico e o aprimoramento da inteligência artificial vão ocasionar o desaparecimento de empregos? Quais competências serão essenciais ao trabalhador para que se destaque nesse cenário? Nesse livro, você vai refletir sobre essa e outras questões que envolvem as profissões do futuro.

• Zeca Bum: chaminé não é vulcão, de Rodrigo dMart. Porto Alegre: Imagina Conteúdo Criativo, 2019. Mesmo com muitas pessoas dizendo ser impossível, Zeca não irá desistir de tentar realizar seu sonho: construir um vulcão. Conheça essa fábula que desperta a imaginação e encoraja a superação de obstáculos para o alcance

Outras maneiras de aprender

Seção localizada no final do Volume que apresenta sugestões de locais para visitar, livros e filmes com diferentes temáticas, todas elas relacionadas aos conteúdos trabalhados no Volume, visando contribuir para o aprendizado dos estudantes.

IMAGINA CONTEÚDO CRIATIVO

Ecossistemas costeiros

Além dos biomas terrestres tradicionais, algumas regiões próximas ao litoral apresentam características próprias, por serem meios de transição entre os ambientes terrestre e marinho. Essas regiões são ricas em biodiversidade e recebem o nome de ecossistemas costeiros Entre eles estão os manguezais, os recifes de corais e as restingas.

Manguezais

#FICA A DICA

Nesse boxe são indicados textos de ampliação de conteúdo, visitas virtuais, imagens, infográficos, simuladores, vídeos ou jogos. Essas indicações, para acesso dos estudantes, visam ampliar e reforçar o conhecimento construído em sala de aula por meio da utilização de tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC).

#

FICA A DICA

O caranguejo-uçá também é chamado jardineiro-do-manguezal.

Acesse o site a seguir e leia um texto que explica o papel desse crustáceo no manguezal. Disponível em: http://chc.org.br/jardi neiro-do-manguezal/. Acesso em: 4 jun. 2022.

Os manguezais localizam-se em regiões onde rios desembocam no mar, cujos solos estão sujeitos a inundações periódicas, provocadas pela maré alta.

O solo desses ecossistemas é lamacento, com pouca disponibilidade de gás oxigênio, por causa da grande quantidade de água e de matéria orgânica em decomposição. Alguns vegetais, como o mangue-preto e o mangue-branco, apresentam raízes respiratórias, chamadas pneumatóforos, que lhes possibilitam sobreviver nesses ambientes. Essas raízes crescem para fora da água ou do solo e captam o gás oxigênio do ar.

A fauna é constituída de peixes, moluscos, crustáceos, anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Alguns desses animais têm todo o seu ciclo de vida no manguezal, e outros o utilizam para reprodução e alimentação. Certos camarões, por exemplo, nascem em alto-mar e migram para dentro do manguezal durante sua fase de crescimento, passando de larvas a jovens, e, então, voltam ao oceano.

CHAD

Pneumatóforo

Caranguejo-uçá Ucides cordatus).

Mangue-preto Avicennia germinans com pneumatóforos.

Ciência em ação

MANUAL DO PROFESSOR

CIÊNCIA EM AÇÃO

• Orientações gerais Forme um grupo com, no mínimo, seis integrantes. Para executarem as atividades propostas, organizem os membros do grupo conforme as orientações a seguir.

1 Escolham um líder para o grupo. Ele deve acompanhar o cronograma, dividir as tarefas, mediar a resolução de conflitos e incentivar os demais.

ATENÇÃO: a cada atividade, o líder deve ser trocado.

2 Criem um nome e um logotipo para o grupo.

3 Leiam as informações, procurem prever os possíveis problemas e identificar momentos em que a atividade pode ser decomposta em tarefas menores. Se as tarefas menores forem divididas entre os participantes do grupo, a atividade pode ser resolvida mais rapidamente. Anotem as dúvidas.

4 Elaborem uma lista de materiais necessários para cada atividade.

Atividade 1 • Biomas em jogo

• Considere que... Uma empresa que fabrica brinquedos didáticos desenvolveu um projeto de jogo de tabuleiro. Entretanto, esse projeto encontrava-se ainda muito simplificado. Assim, foi solicitada a ampliação do jogo, tornando-o mais complexo. Observe o projeto inicial do jogo de tabuleiro e leia as instruções.

5 Ao final de cada etapa, produzam um relatório com os materiais e os procedimentos utilizados na produção desenvolvida pelo grupo.

DICA: Registrar as etapas possibilita identificar problemas com mais agilidade e achar soluções. Algumas soluções podem ser replicadas com mais facilidade quando há um histórico registrado.

6 Com a ajuda do professor, elaborem um cronograma para a execução das tarefas e para a apresentação dos resultados.

7 A cada atividade, o líder deve organizar uma conversa para distribuir as tarefas e definir as responsabilidades de cada integrante. logotipo: símbolo que representa uma empresa, instituição, produto, podendo ser formado por uma letra, um grupo de letras ou uma imagem.

REGRAS: Número de participantes: 2 3 pessoas. Peças do jogo: 1 tabuleiro, 1 dado, peões e 18 cartas (6 cartas vermelhas, cartas amarelas 6 cartas azuis). Objetivo: Ser o primeiro jogador a levar seu respectivo peão ao "fim", indicado no tabuleiro. Conteúdo das cartas: As cartas apresentam afirmações serem julgadas verdadeiras ou falsas pelos jogadores. As afirmações das cartas vermelhas são sobre os seres vivos; as das cartas amarelas, sobre os biomas; as das cartas azuis, sobre saúde pública.

Preparação: As cartas devem ser separadas em montes por cores, embaralhadas colocadas em pilhas voltadas para baixo. Cada jogador deve escolher um peão e colocá-lo no "início" indicado no tabuleiro.

COMO JOGAR: Os jogadores decidem entre si quem vai iniciar o jogo. O primeiro deve jogar o dado deslocar seu peão pela quantidade de casas correspondentes ao valor obtido no dado. Caso esse jogador pare em uma casa colorida, jogador sua esquerda deve ler a carta correspondente à cor da casa. Caso jogador pare em uma casa branca, sua vez passada para o jogador seguinte. Ao acertar uma questão, o jogador deve avançar duas casas. Ao errar uma questão, jogador deve retornar duas casas.

Exemplos das questões referentes a cada um dos temas abordados no jogo.

Agora, observe as solicitações de melhoria que vocês devem fazer a seguir.

• Dar um nome ao jogo.

• Elaborar os peões (definir o formato, a cor, o tamanho etc.).

• Ampliar a quantidade de casas do tabuleiro para 35, com 4 casas vermelhas, 4 casas amarelas e 4 casas azuis, e aumentar o número de cartas para 36 (12 cartas vermelhas, 12 amarelas e 12 azuis).

• Elaborar afirmativas (falsas e verdadeiras) sobre: classificação e nomenclatura dos seres vivos; vírus, bactérias, protoctistas, fungos, animais invertebrados, animais vertebrados e vegetais; biomas e impactos nos biomas brasileiros; seres vivos e saúde pública; avaliação de indicadores de saúde e manutenção da saúde. Manter a mesma classificação de cores.

• Inserir casas diferenciadas no tabuleiro, nas quais existam possibilidade de tirar mais de uma carta da pilha, para responder a mais questões, de incluir outros desafios ou indicação para avançar ou retornar casas. Elas devem ocupar o lugar de parte das casas brancas.

• Escrever novas regras a partir da versão final e testar o jogo com outro grupo.

Atividade 2 • Aquecedor solar

Considere que...

Uma empresa sem fins lucrativos especialista na disseminação de tecnologias socioambientais elaborou o projeto de um equipamento chamado coletor solar. O principal objetivo do coletor é utilizar a luz solar para aquecer a água, reduzindo os impactos no ambiente relacionados à utilização de outros recursos energéticos e possibilitando a reutilização de materiais recicláveis. Para conhecer seu funcionamento, realizem uma pesquisa em sites e fontes confiáveis. 266 267

Essa seção está presente no final do Volume e compreende atividades que devem ser desenvolvidas em grupo. Nessas atividades, os estudantes devem procurar soluções para problemas desafiadores, trabalhando com as tendências “faça você mesmo”, as competências para o século XXI e as habilidades socioemocionais, com destaque para a investigação, a reflexão, a análise crítica, a curiosidade, a criatividade, a liderança e a comunicação. A seção também colabora com o desenvolvimento do pensamento computacional e com as habilidades de gestão de tempo, de cooperação e de resolução de problemas, que são relacionadas ao mundo do trabalho. Por esses motivos, ela tem como propósito a consolidação de competências gerais, com destaque para a competência geral 9, e de competências específicas da área de Ciências da Natureza indicadas pela BNCC. A seção é composta de três atividades a serem desenvolvidas durante o ano, a partir de um planejamento prévio. Cada atividade se relaciona com um dos eixos temáticos da BNCC para as Ciências da Natureza e traz situações contextualizadas para diferentes problemas que não têm resposta única ou óbvia. Para auxiliar os estudantes no desenvolvimento do trabalho, há um roteiro com alguns passos fixos, como o estabelecimento de um líder por grupo a cada etapa, que tem como atribuições dividir as tarefas, estimular as discussões e estabelecer prazos para a entrega final. Alternativamente, o trabalho com essa seção pode ser desenvolvido no início da Unidade e estender-se durante toda a abordagem da unidade temática.

Projeto

O Manual do professor está organizado da maneira descrita a seguir.

PRODUÇÃO DE ANÁLISES CRÍTICAS

[...] agir pessoal e coletivamente com autonomia, responsabilidade, flexibilidade, resiliência e determinação, tomando decisões com base em princípios éticos, democráticos, inclusivos, sustentáveis e solidários. BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 10.

Nesta obra, valores são trabalhados em atividades e em seções, especialmente, na seção Pense bem

TEMAS CONTEMPORÂNEOS TRANSVERSAIS (TCTs)

E O ENSINO DE CIÊNCIAS

Conforme a BNCC, os 15 temas contemporâneos transversais, ou TCTs, estão distribuídos em seis macroáreas temáticas:

ECONOMIA Trabalho

Educação financeira

Educação fiscal

SAÚDE

BRASIL. Ministério da Educação. Temas contemporâneos transversais na BNCC propostas de práticas de implementação. Brasília, DF: MEC, 2019. p. 7. Disponível em: http://basenacionalcomum. mec.gov.br/images/implementacao/guia_pratico_temas_contemporaneos.pdf. Acesso em: 14 jun. 2022.

Esses temas apresentam características interdisciplinares, pois permeiam todas as áreas de conhecimento e devem ser trabalhados de modo transversal e integrado, efetivo e dinâmico. Essa abordagem contemporânea auxilia na aproximação de aspectos práticos que impactam a vida em todas as esferas – pessoal, comunitária e global. Os conceitos presentes nos temas contemporâneos referem-se a valores básicos da cidadania e trazem à tona questões importantes e urgentes da sociedade atual. Assim, devem ser trabalhados de modo coordenado e contextualizado, para que os estudantes construam significados, deem sentido àquilo que aprendem e possam atuar de modo efetivo no seu cotidiano, com o intuito de atuar na realidade e transformá-la.

Nesta coleção, os TCTs são trabalhados em diversos momentos: no texto principal, em seções ou em atividades. Como exemplo, é possível citar a avaliação dos impactos causados pelas ações do ser humano no ambiente em que vive, a reflexão sobre um modo de vida sustentável e possibilidades de atuação em questões do cotidiano, como praticar o consumo consciente e descartar corretamente resíduos domésticos.

Como já ressaltado neste Manual do professor estudantes, professores e demais agentes escolares estão envolvidos constantemente com inúmeras informações de diferentes naturezas e contextos. É importante que todos estejam atentos para analisá-las de forma crítica, posicionando-se de forma fundamentada diante delas. Diferentemente do que é dito no senso comum, a análise crítica não se configura como uma busca por defeitos ou aspectos negativos daquilo que é examinado. Pelo contrário, ela envolve interpretações, avaliações, correlações entre diferentes saberes, reflexões e até o questionamento de valores, ou seja, habilidades de ordem cognitiva e socioemocional. Para produzir análises críticas, é preciso envolver-se intimamente com o material que será analisado. Faz-se importante compreender os objetivos e as intenções do autor durante o desenvolvimento do material, além de correlacionar seu conteúdo ao contexto histórico, social, cultural, político e econômico em que foi produzido. Também é preciso entender o papel que esse material assume nas circunstâncias em que é analisado, bem como as implicações que traz a elas. Assim, ampliando-se os sentidos construídos diante da leitura do conteúdo de um texto, de uma imagem ou de um áudio, é possível posicionar-se criticamente diante desse material. A produção de análises críticas é essencial para solucionar os problemas que cercam as pessoas e para tomar decisões nas vivências cotidianas de forma prudente e embasada em princípios éticos e democráticos. Por isso, é importante que o processo de escolarização também almeje o desenvolvimento e o exercício do pensamento crítico, contribuindo para capacitar os estudantes a analisar e atuar sobre a realidade em que vivem e, assim, questioná-la e transformá-la de forma significativa. Nesta coleção, são previstas atividades que propiciam aos estudantes exercerem o pensamento crítico para se posicionarem diante de diversas situações-problema, estimulando-os a defender pontos de vista que promovam sua consciência socioambiental.

CAPACIDADE ARGUMENTATIVA (ORAL E ESCRITA)

A formação de indivíduos autônomos, com visão crítica de seu mundo, depende de sua capacidade de formular opiniões sobre assuntos cotidianos e temas variados que os cercam. Por isso, a educação deve proporcionar não somente a aquisição de conhecimento, mas estimular a capacidade de os estudantes exporem suas opiniões e formularem argumentos. Conforme a competência geral 7 da BNCC, a argumentação deve ser feita: [...] com base em fatos, dados e informações confiáveis, para formular, negociar e defender ideias, pontos de vista e decisões comuns que respeitem e promovam os direitos humanos, a consciência socioambiental e o consumo responsável em âmbito local, regional e global, com posicionamento ético em relação ao cuidado de si mesmo, dos outros e do planeta. BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 9.

Em uma sociedade livre e democrática, é natural que haja debates sobre os mais variados temas do cotidiano, inclusive no âmbito da saúde, da política ou da Ciência. Contudo, para que o debate seja legítimo, é necessário que ele seja amparado em argumentos que reflitam a realidade dos indivíduos, de maneira a possibilitar-lhes uma revisão de atitudes e perspectivas do discurso frente ao mundo. Todo argumento, nesse sentido, busca encontrar respaldo em dados, teses e fatos a fim de apoiar uma visão da realidade. Se for apenas uma opinião, fruto de convicções pessoais desvinculadas de evidências e fatos, então não se trata de argumento.

ORIENTAÇÕES GERAIS, DIDÁTICAS E METODOLÓGICAS

A primeira parte deste Manual do professor apresenta as orientações gerais, didáticas e metodológicas para aperfeiçoamento e expansão de estudos sobre a prática docente na área de Ciências da Natureza. Além disso, apresenta a proposta de organização desta coleção.

BNCC NA UNIDADE

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

As orientações didáticas trazem comentários sobre todos os assuntos trabalhados no Livro do estudante, seja no texto principal, nas questões orais ou nas seções. Para facilitar o acesso às informações, os comentários foram organizados em subtítulos, em conformidade ao Livro do estudante

Répteis

Mencionar que os répteis, em sua maioria, também são animais ectotérmicos. Se julgar adequado, comentar que os dinossauros, animais que foram dominantes na Terra por 180 milhões de anos, na Era Mesozoica (de 245 milhões a 65 milhões de anos atrás), apesar de serem representados de forma semelhante aos répteis atuais, são mais próximos ao grupo das aves, se for considerada sua história evolutiva. O motivo da extinção dos dinossauros ainda não é totalmente conhecido. Umas das hipóteses é que tenha ocorrido devido à colisão de um meteoroide com a Terra, que teria ocasionado drásticas mudanças climáticas. Para saber mais sobre o assunto, há uma indicação no #FICA A DICA, Professor Explicar aos estudantes que os jabutis, as tartarugas e os cágados apresentam características diferentes, associadas a seus hábitos de vida. Os jabutis são animais terrestres e têm carapaça alta, pés grossos e unhas. Já os cágados são animais de água doce, mas que também podem ser terrestres. Sua carapaça é mais achatada do que a dos jabutis; seus pés são espalmados e apresentam membranas interdigitais, que facilitam a natação.

Por fim, as tartarugas são animais marinhos, com carapaça achatada e nadadeiras no lugar de pés.

Apesar de viverem no ambiente aquático, as tartarugas-marinhas respiram por pulmões e, por isso, precisam ir até a superfície para respirar o ar atmosférico.

Apesar disso, são capazes de realizar longos mergulhos. Caso os estudantes queiram conhecer mais sobre as tartarugas-marinhas, recomendar o acesso ao material indicado no #FICA A DICA, Estudante produzido pelo Projeto Tamar, um programa brasileiro voltado para a conservação de tartarugas marinhas e a educação ambiental.

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BNCC NA UNIDADE

Competências Gerais: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9 10

Específicas: 3, 5, 6 8

Habilidades EF07CI07 EF07CI08

Temas contemporâneos transversais

Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas culturais brasileiras Há comentários sobre como as habilidades, as competências e o tema contemporâneo transversal podem ser desenvolvidos no trabalho com esta Unidade na seção BNCC na prática da página LXII deste Manual do professor

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS ABERTURA DE UNIDADE

A fotografia das páginas de abertura tem como objetivo apresentar aos estudantes um dos biomas que serão estudados ao longo da Unidade: a Caatinga. Explorar elementos típicos desse bioma que podem ser identificados na imagem. Aproveitar para fazer algumas perguntas aos estudantes para levantar seus conhecimentos prévios sobre a Caatinga. Alguns exemplos: onde esse bioma está localizado em nosso país? Qual é a temperatura média dessa região? Chove muito? Que espécies de plantas e de animais são comuns nesse bioma?. Nesse momento, não é esperado que os estudantes respondam corretamente a essas questões, mas que pensem sobre o assunto. Comentar que a planta que ocupa o centro da fotografia das páginas de abertura é um xique-xique (Pilosocereus gounellei), uma cactácea típica da Caatinga que apresenta adaptações para sobreviver em ambientes secos. Os arbustos podem chegar a 3 metros de altura e apresentam

UNIDADE

Aves

Répteis Os répteis passam todo o ciclo de vida no ambiente terrestre. Eles não dependem da água para a reprodução ou para realizar trocas gasosas. A sobrevivência desses animais fora da água é possível devido a um conjunto de características que possibilitam reduzir ou evitar a perda de água pelo corpo, como as listadas a seguir.

• A pele é mais espessa do que a dos anfíbios e é revestida por placas ou escamas. Isso garante a esses animais resistência à perda de água.

• A respiração é realizada exclusivamente pelos pulmões. • Os ovos são recobertos por uma casca resistente à perda de água para o ambiente. O volume de água na urina é reduzido, quando comparado ao dos peixes e ao dos anfíbios. Os répteis podem ser organizados em três grupos: os quelônios, os crocodilianos e os escamados.

Os quelônios apresentam carapaça óssea, que confere proteção ao corpo. São representantes desse grupo: as tartarugas, os jabutis e os cágados.

Tartaruga-de-couro Dermochelys coriacea um quelônio aquático que sobe à superfície para respirar.

Os crocodilianos apresentam corpo revestido por placas córneas. Os crocodilos, os jacarés e os gaviais são representantes desse grupo.

Jacaré-de-papo-amarelo Caiman latirostris).

Os escamados são assim denominados por possuírem o corpo revestido por escamas. São representados pelas serpentes e pelos lagartos.

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cm

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#FICA A DICA, Estudante O link a seguir traz informações sobre tartarugas-marinhas. PROJETO TAMAR. Perguntas e respostas Salvador: Projeto Tamar, [2019?]. Disponível em: https://www.tamar.org. br/arquivos/perguntas-e-respostas.pdf. Acesso em: 11 jul. 2022.

#FICA A DICA, Professor Sobre a história dos dinossauros, acessar o link a seguir: DINOSSAUROS 101: tudo o que você precisa saber sobre os maiores animais que já pisaram a Terra. 2018. Vídeo (3min36s). Produzido por: Angeli Gabriel. Publicado pela National Geographic Brasil. Disponível em: https://www.nationalgeographicbrasil.com/video/tv/ dinossauros-101-repteis-tiranossauro-jurassico-extincao. Acesso em: 22 jul. 2022.

#FICA A DICA, ESTUDANTE

A maioria das aves vive em ambientes terrestres. Elas apresentam bico, pés e pernas revestidos por escamas córneas e os membros anteriores modificados em asas. Entre as características das aves, está a presença de penas e de sacos aéreos. As penas são importantes para manutenção da temperatura do corpo, proteção, impermeabilização e atração de parceiros para a reprodução. Os sacos aéreos são estruturas que atuam como reservatórios de ar, melhorando a eficiência das trocas gasosas realizadas no pulmão. São uma importante adaptação relacionada ao voo. Outras características relacionadas ao voo são: o formato aerodinâmico das asas e do corpo, que reduz a resistência do ar; os músculos peitorais desenvolvidos, utilizados para mover as asas; e a presença de pneumáticos que apresentam espaços em seu interior preenchidos por ar, diminuindo sua densidade. As aves executam funções importantes no ambiente. Podem auxiliar na polinização de flores, como o beija-flor, atuar na dispersão de sementes, como a gralha-azul, e exercer o controle biológico de muitas espécies, como a garça-vaqueira, que se alimenta de carrapatos parasitas de bois.

#FICA A DICA, PROFESSOR

anteriores

2BIOMAS

O Brasil é um país de grande extensão territorial, com enorme diversidade de seres vivos. As diferentes espécies que compõem essa biodiversidade interagem entre si com os componentes abióticos do ambiente, como luz do sol, a água e o solo, de tal maneira que formam composições naturais típicas ao longo de determinadas regiões. Podemos citar, por exemplo, composições com vegetação mais densa, como as florestas, ou menos densa, como a mostrada na fotografia. Ao longo desta Unidade, estudaremos as características das composições naturais que existem em nosso país, como sua localização geográfica, suas espécies típicas, seu regime de chuvas e suas temperaturas anuais. Vamos dar atenção também às atividades humanas que podem causar impactos nessas regiões.

1. Nessa região existem tram espaçadas, sendo indícios de que ambiente Paisagem da região da Caatinga, bioma exclusivamente brasileiro. Esse tipo de vegetação é encontrado no extremo norte de Minas Gerais e em toda Região Nordeste.

flores esbranquiçadas que se abrem à noite e são polinizadas por morcegos. Como curiosidade, pode-se informar que essa fotografia foi tirada em uma paisagem no estado da Paraíba. Com relação à localização, verificar se o município em que a escola reside está inserido nesse bioma e utilizá-lo como exemplo para auxiliar os estudantes em sua resposta. Sobre a temperatura e a pluviosidade médias, orientá-los a tentar inferir as respostas com base nas características

evidenciadas na fotografia. Por exemplo, por não ser um ambiente florestal de vegetação densa, pode-se pensar que a umidade local seja baixa e, consequentemente, que a pluviosidade média também seja baixa. Se considerar oportuno, fazer algumas perguntas sobre os demais biomas brasileiros. Pode-se questionar quantos biomas existem no Brasil e quais são eles, por exemplo. Também é possível perguntar qual é o bioma em que a escola está

Ampliando

Sacos aéreos posteriores

Elaborado com base em: HICKMAN, Cleveland P. et al Princípios integrados de zoologia Guanabara Koogan, 2019. Livro digital não paginado.

Representação simplificada do sistema respiratório de uma ave, incluindo os sacos aéreos.

AS CORES NÃO SÃO REAIS. A

Pulmão ÃO. ema. 41 D3-CIE-F2-2104-V7-U01-LA-G24.indd 41 26/08/22 16:38

Apresenta uma atividade extra, teórica ou prática, que pode ser realizada pelos estudantes como complemento ao conteúdo do Livro do estudante. No caso das atividades práticas, há sugestões de materiais e procedimentos para o preparo prévio do professor.

Avaliando

1 Algumas aves não voam, como o avestruz, o casuar o pinguim. No Brasil, existe uma ave que não voa, muito comum na região do bioma Cerrado. Você sabe que ave essa?

Comentários sobre a atividade 1. Aproveitar a oportunidade para levantar o conhecimento prévio do estudante sobre os biomas brasileiros, que serão estudados na Unidade 2. Esse questionamento pode contribuir para a construção da habilidade EF07CI07 que será trabalhada mais adiante nesta coleção.

AMPLIANDO Levar para aula pedaços de ossos de frango cortados, para que os estudantes observem as cavidades presentes nos ossos pneumáticos. Orientá-los a identificar os espaços existentes nos ossos, relacionando sua estrutura à adaptação ao voo. É possível solicitar que desenhem o osso observado e que redijam um pequeno texto que descreva essa e outras adaptações ao voo das aves. O desenho e o texto podem ser utilizados como instrumento avaliativo dessa atividade.

Apresenta sugestões de sites, livros, simuladores, filmes e documentários, entre outros materiais, que o professor pode indicar aos estudantes para complementar os assuntos abordados.

Ao final de cada Unidade, é sugerido que o professor avalie o aprendizado dos estudantes com relação aos assuntos trabalhados.

41

Apresenta sugestões de sites, livros, artigos, documentários e filmes que oportunizam ao professor um aprofundamento sobre determinados assuntos e complementam sua formação continuada, ficando a critério do professor partilhar as informações com os estudantes.

XII

No Brasil, foram identificados alguns pontos para a instalação de usinas geotérmicas, cuja viabilidade ainda está sendo avaliada. Entretanto, certas atividades realizadas no país, como o aquecimento de equipamentos industriais ou o turismo em parques aquáticos termais, já empregam a energia térmica proveniente de águas aquecidas no interior da Terra.

energia elétrica enviada a uma rede de distribuição, chegando casas e indústrias. Após passar pelas hélices, vapor enviado a um condensador, onde é resfriado retorna ao estado líquido.

Atividades

Água fria

2. A energia térmica de rochas quentes é transferida para a água por condução, e esta passa para a forma de vapor. Em seguida, a energia contida no vapor movimenta as hélices de uma turbina, que, acoplada a um gerador, gera energia elétrica. 3. Espera-se que os estudantes argumentem que a utilização da energia geotérmica reduz a necessidade de queima de combustíveis fósseis e, consequentemente, a poluição do ar. Em adição, reduz a necessidade da exploração de madeira do ambiente para utilização como combustível. 4. Energia térmica, proveniente das rochas aquecidas; energia mecânica, proveniente da movimentação das turbinas; e energia elétrica, que será utilizada nas casas e nas indústrias.

1 Qual a fonte da energia térmica utilizada em uma usina geotérmica?

2 Como ocorre a transmissão da energia térmica em uma usina geotérmica desde sua fonte até

a produção de energia elétrica?

3 No Brasil, estão sendo feitos diversos estudos sobre energia térmica proveniente de fontes geotérmicas, a fim de se verificar a possibilidade de utilizá-la para o aquecimento de maquinários industriais. Atualmente, utiliza-se para isso energia térmica proveniente da queima de combustíveis fósseis, como o diesel, ou da madeira. No seu entendimento, esses estudos contribuem para a redução de prejuízos ao ambiente? Converse com seus colegas sobre assunto.

4 Quais formas de energia são mostradas no infográfico?

em residências ou mesmo em processos industriais, reduzindo a necessidade de energia elétrica para aquecimento da água. A implementação de usinas geotérmicas também gera impactos ambientais, como a liberação de gases dissolvidos na água, principalmente compostos de enxofre, o afundamento do solo na região da usina, a contaminação de corpos-d’água, a poluição sonora e outros. Porém, com o tratamento e a reinserção da água

#FICA A DICA, Estudante O link a seguir disponibiliza um vídeo explicativo sobre usinas geotérmicas. COMO funciona a energia geotérmica. [2020?]. Vídeo (5min11s). Publicado pelo canal Geografizando o Cefet. Disponível em: https://youtu.be/ VbejdTX4Ojs. Acesso em: 13 jul. 2022. AVALIANDO Durante o desenvolvimento dos Temas, é possível avaliar os conhecimentos dos estudantes. Nesse momento, sugerimos uma avaliação que compreenda os conteúdos presentes em toda a Unidade 5, ao longo da qual puderam desenvolver e mobilizar as habilidades EF07CI02 EF07CI03 Ver orientações sobre avaliações na página XLVIII deste Manual do professor

fria é enviada de água subterrânea. O contato da água fria com a água quente do reservatório de água subterrânea gera mais vapor, que realimenta sistema. 4 5 6 7 8 Distribuição de energia Torre de resfriamento Condensador Representação do funcionamento de uma usina geotérmica. Resposta pessoal. Resposta nas Orientações para o professor Resposta pessoal. Resposta nas Orientações para professor 187 187 D2-CIE-F2-2104-V7-U5-MP-G24_AV4.indd 187 04/09/22 12:50

ORIENTAÇÕES GERAIS

A BASE NACIONAL COMUM CURRICULAR E AS CIÊNCIAS DA NATUREZA

A Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDB, lei no 9.394/1996) estabelece que a educação deve objetivar o pleno desenvolvimento dos indivíduos, preparando-os para exercer sua cidadania e sua qualificação para o trabalho. Para isso, determina-se que o ensino deve ter uma base nacional comum, a qual deve ser complementada com base no contexto regional e local no qual os estudantes estão inseridos, considerando suas necessidades e características culturais, sociais e econômicas.

Em consonância com essa lei, foi homologada pelo Ministério da Educação (MEC) a Base Nacional Comum Curricular (BNCC), um documento de caráter normativo e definidor do conjunto orgânico e progressivo de aprendizagens a serem desenvolvidas pelos indivíduos ao longo de sua escolarização básica. Dessa forma, a BNCC busca contribuir para o alinhamento de políticas e ações referentes ao pleno desenvolvimento da educação, tais como a elaboração de conteúdos educacionais e a formulação dos currículos dos sistemas e redes escolares estaduais e municipais. Para tanto, esse documento estabelece aprendizagens essenciais que todos os estudantes devem desenvolver na Educação Infantil, no Ensino Fundamental e no Ensino Médio, as quais devem possibilitar, da mesma maneira, o desenvolvimento de competências, definidas como:

[...] a mobilização de conhecimentos (conceitos e procedimentos), habilidades (práticas, cognitivas e socioemocionais), atitudes e valores para resolver demandas complexas da vida cotidiana, do pleno exercício da cidadania e do mundo do trabalho.

As competências que devem ser aprimoradas pelos estudantes são classificadas pela BNCC como competências gerais e competências específicas. As competências gerais são aquelas comuns a todas as áreas do conhecimento e visam à formação humana integral, objetivando a construção de uma sociedade justa. Já as competências específicas devem estimular o interesse e a curiosidade científica dos estudantes. Visando contribuir para a formação dos estudantes como cidadãos atuantes na sociedade, ambas devem ser trabalhadas de forma integrada e articulada.

Em relação aos conteúdos escolares do Ensino Fundamental, a BNCC os organiza em unidades temáticas , as quais contemplam conjuntos de objetos de conhecimento em cada área do conhecimento. Na área de Ciências da Natureza, existem três unidades temáticas: Matéria e energia; Vida e evolução; e Terra e Universo.

A unidade temática Matéria e energia envolve o estudo da natureza da matéria e dos diferentes usos da energia. Assim, nessa unidade temática são contemplados estudos relacionados aos materiais e às suas transformações, ao uso de recursos naturais e energéticos e à maneira com que foram apropriados pelos seres humanos ao longo da história, considerando sua relação com a sociedade e a tecnologia.

A unidade temática Vida e evolução envolve o estudo dos seres vivos (incluindo os seres humanos) e questões relacionadas a eles. Assim, nessa unidade temática são contemplados estudos referentes às características dos seres vivos, à sua organização estrutural, às formas com que se relacionam entre si e com o ambiente, aos processos evolutivos relativos à sua diversidade e à importância da preservação da biodiversidade.

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 8.

A unidade temática Terra e Universo envolve o estudo das características da Terra e dos corpos celestes que constituem o Sistema Solar e o Universo, de forma geral. Assim, nessa unidade temática são contemplados estudos relacionados à composição, à dimensão, à localização e aos movimentos da Terra, da Lua e do Sol, além de se promover a observação do céu e de fenômenos celestes e de ser investigada a interpretação desses fenômenos por diversas civilizações ao longo da história.

Os objetos de conhecimento de cada uma das unidades temáticas constituem aprendizagens essenciais que devem ser desenvolvidas pelos estudantes nas diferentes etapas de sua escolarização. Tais aprendizagens são organizadas pela BNCC por meio de habilidades, cuja complexidade aumenta ao longo dos anos. As habilidades são descritas por verbos que expressam os processos cognitivos envolvidos na habilidade, associados ao objeto de conhecimento da aprendizagem que se espera que os estudantes adquiram. Por exemplo, a habilidade EF06CI01 refere-se a:

(EF06CI01) Classificar como homogênea ou heterogênea a mistura de dois ou mais materiais (água e sal, água e óleo, água e areia etc.).

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 345.

Nessa habilidade, o processo cognitivo envolvido é determinado pelo verbo “classificar”, e o objeto de conhecimento a ele associado refere-se a misturas homogêneas e heterogêneas. Assim, considera-se que os estudantes tenham desenvolvido essa habilidade quando são capazes de classificar misturas de materiais em homogênea ou heterogênea. No entanto, para desenvolvê-la, devem ser trabalhados alguns conteúdos relacionados aos materiais, como os conceitos de substâncias puras e misturas, e exemplos cotidianos de cada um deles, aproximando os estudantes do conteúdo.

Essa e as demais habilidades são identificadas por códigos alfanuméricos, compostos de dois pares de letras e de dois pares de números. O primeiro par de letras indica a etapa da escolarização; o primeiro par de números indica o ano ao qual se refere a habilidade; o segundo par de letras indica o componente curricular; e o segundo par de números indica a posição da habilidade na numeração sequencial do ano. No exemplo dado, a habilidade EF06CI01 refere-se: à etapa do Ensino Fundamental (EF); ao 6o ano (06); ao componente curricular de Ciências (CI); e à habilidade número um desse ano (01).

Cada componente curricular apresenta um objetivo relacionado às habilidades que são trabalhadas. Em relação ao componente de Ciências, as habilidades:

[...] mobilizam conhecimentos conceituais, linguagens e alguns dos principais processos, práticas e procedimentos de investigação envolvidos na dinâmica da construção de conhecimentos na ciência.

BRASIL.

Dessa forma, tendo um compromisso com o desenvolvimento das habilidades de Ciências, bem como das competências gerais e específicas estabelecidas pela BNCC, almeja-se que os estudantes compreendam os fenômenos naturais, sociais e tecnológicos do mundo ao seu redor e até temáticas amplas e globais, a fim de que, utilizando os conhecimentos científicos que vão construir ao longo de sua escolarização, desenvolvam e formem conjuntos de atitudes e de valores orientados por princípios éticos e políticos, visando a uma sociedade justa, democrática e inclusiva, nos termos da LDB.

Nesta coleção, as habilidades estabelecidas pela BNCC podem ser desenvolvidas a partir do trabalho com os conteúdos a elas relacionados. Além disso, podem ser mobilizadas pelos estudantes durante a realização de diversas atividades presentes ao final dos Temas e em algumas seções, as quais utilizam diversos recursos, como textos citados, mapas, tabelas, quadros, tirinhas, charges e outros. O uso de recursos variados também objetiva que desenvolvam práticas de seleção de informações e dados, argumentos e outras referências em fontes confiáveis. Para auxiliar o trabalho com as habilidades, há orientações didáticas ao longo das Unidades.

Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 330.

É importante ressaltar, no entanto, que algumas Unidades não trabalham habilidades específicas da BNCC, mas trazem conteúdos importantes e necessários para o desenvolvimento posterior delas. Um exemplo é a Unidade 3 do 6o ano. Essa Unidade traz alguns conteúdos relativos à Ecologia, como os conceitos de hábitat, nicho ecológico, cadeias alimentares e relações ecológicas dos seres vivos. Não existe habilidade na BNCC que estabeleça a abordagem desses conteúdos para esse ano. Entretanto, além do fato de terem sido tradicionalmente trabalhados no 6o ano por um longo período, sua abordagem é importante para o desenvolvimento de habilidades posteriores, como as relacionadas a ecossistemas e impactos nos ecossistemas, vistas no 7o ano (habilidades EF07CI07 e EF07CI08).

É importante destacar que, além das habilidades da BNCC possibilitarem ligações entre diversos assuntos necessários para sua assimilação, elas também permitem uma complementação e um aprofundamento de conceitos durante todo o Ensino Fundamental.

Vamos retomar e aprofundar o exemplo da habilidade EF07CI07. Ao iniciar o 7o ano, tem-se o foco da Unidade 1 no Tema Biodiversidade. É coerente dizer que a apresentação de termos e conteúdos relacionados à Zoologia, como a nomenclatura, a classificação e as características dos seres vivos, são importantes para a maior efetividade do trabalho com essa habilidade, já que ela aborda as características dos ecossistemas brasileiros e sua relação com a flora e a fauna. Concomitantemente, ao abordar esses assuntos foram resgatadas e aprofundadas as habilidades EF03CI04, EF03CI05 e EF03CI06, trabalhadas na unidade temática Vida e evolução do 3o ano. Dessa maneira, determinados conteúdos podem ser trabalhados de maneira espiral, complementando a formação do estudante.

Ao longo de todas as Unidades, o desenvolvimento de competências gerais e específicas também é propiciado, com destaque para as seções que constituem a coleção. O trabalho com aspectos da natureza da Ciência e de práticas investigativas, com linguagens e materiais digitais e com a valorização da autonomia dos estudantes, é exemplo de como as competências podem ser trabalhadas e incentivadas nesta coleção.

Todas essas informações, referentes às habilidades e competências da BNCC presentes nas Unidades da coleção, estão explicitadas neste Manual do professor, de modo a contribuir com a organização e o planejamento das aulas.

As competências gerais e as competências específicas das Ciências da Natureza

As competências gerais da BNCC trabalhadas nos anos finais do Ensino Fundamental estão listadas a seguir. O trabalho com as competências gerais nesta coleção é demonstrado a partir de exemplos presentes na seção BNCC na prática das Orientações específicas para o Volume.

COMPETÊNCIAS GERAIS DA EDUCAÇÃO BÁSICA

1. Valorizar e utilizar os conhecimentos historicamente construídos sobre o mundo físico, social, cultural e digital para entender e explicar a realidade, continuar aprendendo e colaborar para a construção de uma sociedade justa, democrática e inclusiva.

2. Exercitar a curiosidade intelectual e recorrer à abordagem própria das ciências, incluindo a investigação, a reflexão, a análise crítica, a imaginação e a criatividade, para investigar causas, elaborar e testar hipóteses, formular e resolver problemas e criar soluções (inclusive tecnológicas) com base nos conhecimentos das diferentes áreas.

3. Valorizar e fruir as diversas manifestações artísticas e culturais, das locais às mundiais, e também participar de práticas diversificadas da produção artístico-cultural.

4. Utilizar diferentes linguagens – verbal (oral ou visual-motora, como Libras, e escrita), corporal, visual, sonora e digital –, bem como conhecimentos das linguagens artística, matemática e científica, para se expressar e partilhar informações, experiências, ideias e sentimentos em diferentes contextos e produzir sentidos que levem ao entendimento mútuo.

5. Compreender, utilizar e criar tecnologias digitais de informação e comunicação de forma crítica, significativa, reflexiva e ética nas diversas práticas sociais (incluindo as escolares) para se comunicar, acessar e disseminar informações, produzir conhecimentos, resolver problemas e exercer protagonismo e autoria na vida pessoal e coletiva.

6. Valorizar a diversidade de saberes e vivências culturais e apropriar-se de conhecimentos e experiências que lhe possibilitem entender as relações próprias do mundo do trabalho e fazer escolhas alinhadas ao exercício da cidadania e ao seu projeto de vida, com liberdade, autonomia, consciência crítica e responsabilidade.

7. Argumentar com base em fatos, dados e informações confiáveis, para formular, negociar e defender ideias, pontos de vista e decisões comuns que respeitem e promovam os direitos humanos, a consciência socioambiental e o consumo responsável em âmbito local, regional e global, com posicionamento ético em relação ao cuidado de si mesmo, dos outros e do planeta.

8. Conhecer-se, apreciar-se e cuidar de sua saúde física e emocional, compreendendo-se na diversidade humana e reconhecendo suas emoções e as dos outros, com autocrítica e capacidade para lidar com elas.

9. Exercitar a empatia, o diálogo, a resolução de conflitos e a cooperação, fazendo-se respeitar e promovendo o respeito ao outro e aos direitos humanos, com acolhimento e valorização da diversidade de indivíduos e de grupos sociais, seus saberes, identidades, culturas e potencialidades, sem preconceitos de qualquer natureza.

10. Agir pessoal e coletivamente com autonomia, responsabilidade, flexibilidade, resiliência e determinação, tomando decisões com base em princípios éticos, democráticos, inclusivos, sustentáveis e solidários.

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 9-10.

As competências específicas de Ciências da Natureza da BNCC trabalhadas nos anos finais do Ensino Fundamental estão listadas a seguir.

O trabalho com as competências específicas é demonstrado a partir de exemplos concretos na seção BNCC na prática das Orientações específicas para o Volume

COMPETÊNCIAS ESPECÍFICAS DE CIÊNCIAS DA NATUREZA PARA O ENSINO FUNDAMENTAL

1. Compreender as Ciências da Natureza como empreendimento humano, e o conhecimento científico como provisório, cultural e histórico.

2. Compreender conceitos fundamentais e estruturas explicativas das Ciências da Natureza, bem como dominar processos, práticas e procedimentos da investigação científica, de modo a sentir segurança no debate de questões científicas, tecnológicas, socioambientais e do mundo do trabalho, continuar aprendendo e colaborar para a construção de uma sociedade justa, democrática e inclusiva.

3. Analisar, compreender e explicar características, fenômenos e processos relativos ao mundo natural, social e tecnológico (incluindo o digital), como também as relações que se estabelecem entre eles, exercitando a curiosidade para fazer perguntas, buscar respostas e criar soluções (inclusive tecnológicas) com base nos conhecimentos das Ciências da Natureza.

4. Avaliar aplicações e implicações políticas, socioambientais e culturais da ciência e de suas tecnologias para propor alternativas aos desafios do mundo contemporâneo, incluindo aqueles relativos ao mundo do trabalho.

5. Construir argumentos com base em dados, evidências e informações confiáveis e negociar e defender ideias e pontos de vista que promovam a consciência socioambiental e o respeito a si próprio e ao outro, acolhendo e valorizando a diversidade de indivíduos e de grupos sociais, sem preconceitos de qualquer natureza.

6. Utilizar diferentes linguagens e tecnologias digitais de informação e comunicação para se comunicar, acessar e disseminar informações, produzir conhecimentos e resolver problemas das Ciências da Natureza de forma crítica, significativa, reflexiva e ética.

7. Conhecer, apreciar e cuidar de si, do seu corpo e bem-estar, compreendendo-se na diversidade humana, fazendo-se respeitar e respeitando o outro, recorrendo aos conhecimentos das Ciências da Natureza e às suas tecnologias.

8. Agir pessoal e coletivamente com respeito, autonomia, responsabilidade, flexibilidade, resiliência e determinação, recorrendo aos conhecimentos das Ciências da Natureza para tomar decisões frente a questões científico-tecnológicas e socioambientais e a respeito da saúde individual e coletiva, com base em princípios éticos, democráticos, sustentáveis e solidários.

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 324.

As habilidades de Ciências da Natureza na BNCC

As habilidades da BNCC trabalhadas nos anos finais do Ensino Fundamental, por ano e por unidade temática, estão listadas a seguir.

O trabalho com as habilidades é demonstrado a partir de exemplos concretos na seção BNCC na prática das Orientações específicas para o Volume

CIÊNCIAS • 6 o ANO

UNIDADES TEMÁTICAS OBJETOS DE CONHECIMENTO HABILIDADES

• (EF06CI01) Classificar como homogênea ou heterogênea a mistura de dois ou mais materiais (água e sal, água e óleo, água e areia etc.).

• Misturas homogêneas e heterogêneas

MATÉRIA E ENERGIA

• Separação de materiais

• Materiais sintéticos

• Transformações químicas

• (EF06CI02) Identificar evidências de transformações químicas a partir do resultado de misturas de materiais que originam produtos diferentes dos que foram misturados (mistura de ingredientes para fazer um bolo, mistura de vinagre com bicarbonato de sódio etc.).

• (EF06CI03) Selecionar métodos mais adequados para a separação de diferentes sistemas heterogêneos a partir da identificação de processos de separação de materiais (como a produção de sal de cozinha, a destilação de petróleo, entre outros).

• (EF06CI04) Associar a produção de medicamentos e outros materiais sintéticos ao desenvolvimento científico e tecnológico, reconhecendo benefícios e avaliando impactos socioambientais.

• (EF06CI05) Explicar a organização básica das células e seu papel como unidade estrutural e funcional dos seres vivos.

• (EF06CI06) Concluir, com base na análise de ilustrações e/ou modelos (físicos ou digitais), que os organismos são um complexo arranjo de sistemas com diferentes níveis de organização.

VIDA E EVOLUÇÃO

• Célula como unidade da vida

• Interação entre os sistemas locomotor e nervoso

• Lentes corretivas

• (EF06CI07) Justificar o papel do sistema nervoso na coordenação das ações motoras e sensoriais do corpo, com base na análise de suas estruturas básicas e respectivas funções.

• (EF06CI08) Explicar a importância da visão (captação e interpretação das imagens) na interação do organismo com o meio e, com base no funcionamento do olho humano, selecionar lentes adequadas para a correção de diferentes defeitos da visão.

• (EF06CI09) Deduzir que a estrutura, a sustentação e a movimentação dos animais resultam da interação entre os sistemas muscular, ósseo e nervoso.

• (EF06CI10) Explicar como o funcionamento do sistema nervoso pode ser afetado por substâncias psicoativas.

• (EF06CI11) Identificar as diferentes camadas que estruturam o planeta Terra (da estrutura interna à atmosfera) e suas principais características.

• (EF06CI12) Identificar diferentes tipos de rocha, relacionando a formação de fósseis a rochas sedimentares em diferentes períodos geológicos.

TERRA E UNIVERSO

• Forma, estrutura e movimentos da Terra

• (EF06CI13) Selecionar argumentos e evidências que demonstrem a esfericidade da Terra.

• (EF06CI14) Inferir que as mudanças na sombra de uma vara (gnômon) ao longo do dia em diferentes períodos do ano são uma evidência dos movimentos relativos entre a Terra e o Sol, que podem ser explicados por meio dos movimentos de rotação e translação da Terra e da inclinação de seu eixo de rotação em relação ao plano de sua órbita em torno do Sol.

UNIDADES TEMÁTICAS OBJETOS DE CONHECIMENTO HABILIDADES

• (EF07CI01) Discutir a aplicação, ao longo da história, das máquinas simples e propor soluções e invenções para a realização de tarefas mecânicas cotidianas.

• (EF07CI02) Diferenciar temperatura, calor e sensação térmica nas diferentes situações de equilíbrio termodinâmico cotidianas.

MATÉRIA E ENERGIA

• Máquinas simples

• Formas de propagação do calor

• Equilíbrio termodinâmico e vida na Terra

• História dos combustíveis e das máquinas térmicas

• (EF07CI03) Utilizar o conhecimento das formas de propagação do calor para justificar a utilização de determinados materiais (condutores e isolantes) na vida cotidiana, explicar o princípio de funcionamento de alguns equipamentos (garrafa térmica, coletor solar etc.) e/ ou construir soluções tecnológicas a partir desse conhecimento.

• (EF07CI04) Avaliar o papel do equilíbrio termodinâmico para a manutenção da vida na Terra, para o funcionamento de máquinas térmicas e em outras situações cotidianas.

• (EF07CI05) Discutir o uso de diferentes tipos de combustível e máquinas térmicas ao longo do tempo, para avaliar avanços, questões econômicas e problemas socioambientais causados pela produção e uso desses materiais e máquinas.

• (EF07CI06) Discutir e avaliar mudanças econômicas, culturais e sociais, tanto na vida cotidiana quanto no mundo do trabalho, decorrentes do desenvolvimento de novos materiais e tecnologias (como automação e informatização).

• (EF07CI07) Caracterizar os principais ecossistemas brasileiros quanto à paisagem, à quantidade de água, ao tipo de solo, à disponibilidade de luz solar, à temperatura etc., correlacionando essas características à flora e fauna específicas.

• Diversidade de ecossistemas

• (EF07CI08) Avaliar como os impactos provocados por catástrofes naturais ou mudanças nos componentes físicos, biológicos ou sociais de um ecossistema afetam suas populações, podendo ameaçar ou provocar a extinção de espécies, alteração de hábitos, migração etc.

VIDA E EVOLUÇÃO

• Fenômenos naturais e impactos ambientais

• Programas e indicadores de saúde pública

• (EF07CI09) Interpretar as condições de saúde da comunidade, cidade ou estado, com base na análise e comparação de indicadores de saúde (como taxa de mortalidade infantil, cobertura de saneamento básico e incidência de doenças de veiculação hídrica, atmosférica entre outras) e dos resultados de políticas públicas destinadas à saúde.

• (EF07CI10) Argumentar sobre a importância da vacinação para a saúde pública, com base em informações sobre a maneira como a vacina atua no organismo e o papel histórico da vacinação para a manutenção da saúde individual e coletiva e para a erradicação de doenças.

• (EF07CI11) Analisar historicamente o uso da tecnologia, incluindo a digital, nas diferentes dimensões da vida humana, considerando indicadores ambientais e de qualidade de vida.

• (EF07CI12) Demonstrar que o ar é uma mistura de gases, identificando sua composição, e discutir fenômenos naturais ou antrópicos que podem alterar essa composição.

• Composição do ar

• Efeito estufa

• Camada de ozônio

• (EF07CI13) Descrever o mecanismo natural do efeito estufa, seu papel fundamental para o desenvolvimento da vida na Terra, discutir as ações humanas responsáveis pelo seu aumento artificial (queima dos combustíveis fósseis, desmatamento, queimadas etc.) e selecionar e implementar propostas para a reversão ou controle desse quadro.

TERRA E UNIVERSO

• Fenômenos naturais (vulcões, terremotos e tsunamis)

• Placas tectônicas e deriva continental

• (EF07CI14) Justificar a importância da camada de ozônio para a vida na Terra, identificando os fatores que aumentam ou diminuem sua presença na atmosfera, e discutir propostas individuais e coletivas para sua preservação.

• (EF07CI15) Interpretar fenômenos naturais (como vulcões, terremotos e tsunamis) e justificar a rara ocorrência desses fenômenos no Brasil, com base no modelo das placas tectônicas.

• (EF07CI16) Justificar o formato das costas brasileira e africana com base na teoria da deriva dos continentes.

UNIDADES TEMÁTICAS OBJETOS DE CONHECIMENTO HABILIDADES

• (EF08CI01) Identificar e classificar diferentes fontes (renováveis e não renováveis) e tipos de energia utilizados em residências, comunidades ou cidades.

• (EF08CI02) Construir circuitos elétricos com pilha/bateria, fios e lâmpada ou outros dispositivos e compará-los a circuitos elétricos residenciais.

MATÉRIA E ENERGIA

• Fontes e tipos de energia

• Transformação de energia

• Cálculo de consumo de energia elétrica

• Circuitos elétricos

• Uso consciente de energia elétrica

• (EF08CI03) Classificar equipamentos elétricos residenciais (chuveiro, ferro, lâmpadas, TV, rádio, geladeira etc.) de acordo com o tipo de transformação de energia (da energia elétrica para a térmica, luminosa, sonora e mecânica, por exemplo).

• (EF08CI04) Calcular o consumo de eletrodomésticos a partir dos dados de potência (descritos no próprio equipamento) e tempo médio de uso para avaliar o impacto de cada equipamento no consumo doméstico mensal.

• (EF08CI05) Propor ações coletivas para otimizar o uso de energia elétrica em sua escola e/ ou comunidade, com base na seleção de equipamentos segundo critérios de sustentabilidade (consumo de energia e eficiência energética) e hábitos de consumo responsável.

• (EF08CI06) Discutir e avaliar usinas de geração de energia elétrica (termelétricas, hidrelétricas, eólicas etc.), suas semelhanças e diferenças, seus impactos socioambientais, e como essa energia chega e é usada em sua cidade, comunidade, casa ou escola.

• (EF08CI07) Comparar diferentes processos reprodutivos em plantas e animais em relação aos mecanismos adaptativos e evolutivos.

• (EF08CI08) Analisar e explicar as transformações que ocorrem na puberdade considerando a atuação dos hormônios sexuais e do sistema nervoso.

•

•

• (EF08CI09) Comparar o modo de ação e a eficácia dos diversos métodos contraceptivos e justificar a necessidade de compartilhar a responsabilidade na escolha e na utilização do método mais adequado à prevenção da gravidez precoce e indesejada e de Doenças Sexualmente Transmissíveis (DST).

• (EF08CI10) Identificar os principais sintomas, modos de transmissão e tratamento de algumas DST (com ênfase na AIDS), e discutir estratégias e métodos de prevenção.

• (EF08CI11) Selecionar argumentos que evidenciem as múltiplas dimensões da sexualidade humana (biológica, sociocultural, afetiva e ética).

• (EF08CI12) Justificar, por meio da construção de modelos e da observação da Lua no céu, a ocorrência das fases da Lua e dos eclipses, com base nas posições relativas entre Sol, Terra e Lua.

• (EF08CI13) Representar os movimentos de rotação e translação da Terra e analisar o papel da inclinação do eixo de rotação da Terra em relação à sua órbita na ocorrência das estações do ano, com a utilização de modelos tridimensionais.

TERRA E UNIVERSO

• Sistema Sol, Terra e Lua

• Clima

• (EF08CI14) Relacionar climas regionais aos padrões de circulação atmosférica e oceânica e ao aquecimento desigual causado pela forma e pelos movimentos da Terra.

• (EF08CI15) Identificar as principais variáveis envolvidas na previsão do tempo e simular situações nas quais elas possam ser medidas.

• (EF08CI16) Discutir iniciativas que contribuam para restabelecer o equilíbrio ambiental a partir da identificação de alterações climáticas regionais e globais provocadas pela intervenção humana.

UNIDADES TEMÁTICAS OBJETOS DE CONHECIMENTO HABILIDADES

• (EF09CI01) Investigar as mudanças de estado físico da matéria e explicar essas transformações com base no modelo de constituição submicroscópica.

• (EF09CI02) Comparar quantidades de reagentes e produtos envolvidos em transformações químicas, estabelecendo a proporção entre as suas massas.

MATÉRIA E ENERGIA

• Aspectos quantitativos das transformações químicas

• Estrutura da matéria

• Radiações e suas aplicações na saúde

• (EF09CI03) Identificar modelos que descrevem a estrutura da matéria (constituição do átomo e composição de moléculas simples) e reconhecer sua evolução histórica.

• (EF09CI04) Planejar e executar experimentos que evidenciem que todas as cores de luz podem ser formadas pela composição das três cores primárias da luz e que a cor de um objeto está relacionada também à cor da luz que o ilumina.

• (EF09CI05) Investigar os principais mecanismos envolvidos na transmissão e recepção de imagem e som que revolucionaram os sistemas de comunicação humana.

• (EF09CI06) Classificar as radiações eletromagnéticas por suas frequências, fontes e aplicações, discutindo e avaliando as implicações de seu uso em controle remoto, telefone celular, raio X, forno de micro-ondas, fotocélulas etc.

• (EF09CI07) Discutir o papel do avanço tecnológico na aplicação das radiações na medicina diagnóstica (raio X, ultrassom, ressonância nuclear magnética) e no tratamento de doenças (radioterapia, cirurgia ótica a laser, infravermelho, ultravioleta etc.).

• (EF09CI08) Associar os gametas à transmissão das características hereditárias, estabelecendo relações entre ancestrais e descendentes.

• (EF09CI09) Discutir as ideias de Mendel sobre hereditariedade (fatores hereditários, segregação, gametas, fecundação), considerando-as para resolver problemas envolvendo a transmissão de características hereditárias em diferentes organismos.

• Hereditariedade

• (EF09CI10) Comparar as ideias evolucionistas de Lamarck e Darwin apresentadas em textos científicos e históricos, identificando semelhanças e diferenças entre essas ideias e sua importância para explicar a diversidade biológica.

VIDA E EVOLUÇÃO

• Ideias evolucionistas

• Preservação da biodiversidade

• (EF09CI11) Discutir a evolução e a diversidade das espécies com base na atuação da seleção natural sobre as variantes de uma mesma espécie, resultantes de processo reprodutivo.

• (EF09CI12) Justificar a importância das unidades de conservação para a preservação da biodiversidade e do patrimônio nacional, considerando os diferentes tipos de unidades (parques, reservas e florestas nacionais), as populações humanas e as atividades a eles relacionados.

• (EF09CI13) Propor iniciativas individuais e coletivas para a solução de problemas ambientais da cidade ou da comunidade, com base na análise de ações de consumo consciente e de sustentabilidade bem-sucedidas.

• Composição, estrutura e localização do Sistema Solar no Universo

• Astronomia e cultura

• (EF09CI14) Descrever a composição e a estrutura do Sistema Solar (Sol, planetas rochosos, planetas gigantes gasosos e corpos menores), assim como a localização do Sistema Solar na nossa Galáxia (a Via Láctea) e dela no Universo (apenas uma galáxia dentre bilhões).

TERRA E UNIVERSO

• Vida humana fora da Terra

• Ordem de grandeza astronômica

• Evolução estelar

• (EF09CI15) Relacionar diferentes leituras do céu e explicações sobre a origem da Terra, do Sol ou do Sistema Solar às necessidades de distintas culturas (agricultura, caça, mito, orientação espacial e temporal etc.).

• (EF09CI16) Selecionar argumentos sobre a viabilidade da sobrevivência humana fora da Terra, com base nas condições necessárias à vida, nas características dos planetas e nas distâncias e nos tempos envolvidos em viagens interplanetárias e interestelares.

• (EF09CI17) Analisar o ciclo evolutivo do Sol (nascimento, vida e morte) baseado no conhecimento das etapas de evolução de estrelas de diferentes dimensões e os efeitos desse processo no nosso planeta.

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 344-351.

CONTEÚDOS DA COLEÇÃO

As Unidades de cada volume buscam apresentar os conteúdos de forma equilibrada e adequada ao momento escolar dos estudantes. Observe os quadros a seguir.

UNIDADE TEMÁTICA DA BNCC UNIDADE

Unidade 1

Organização dos seres vivos

Unidade 2

VIDA E EVOLUÇÃO

MATÉRIA E ENERGIA

Movimento, coordenação e sentido dos animais

Unidade 3 Ecologia

Unidade 4 Os materiais e o ambiente

Unidade 5 Investigando os materiais

Unidade 6 Misturas e separação de misturas

Unidade 7 Estrutura do planeta Terra

1. Características gerais dos seres vivos

2. O microscópio e o estudo das células

3. A organização do corpo humano

1. Movimentação dos animais

2. A coordenação dos animais

3. Percepção do ambiente

4. Corpo humano e saúde

1. Noções de Ecologia

2. Relações entre os seres vivos

Habilidades EF06CI05 EF06CI06

Habilidades

EF06CI07

EF06CI08

EF06CI09 EF06CI10

TERRA E UNIVERSO

Unidade 8

O formato e os movimentos da Terra

Unidade 1 Biodiversidade

VIDA E EVOLUÇÃO

Unidade 2

Biomas

1. Materiais naturais e materiais sintéticos

2. Impactos ambientais Habilidade EF06CI04

1. Transformações físicas e químicas dos materiais

2. Transformações químicas dos materiais

3. Propriedades dos materiais

1. Substâncias puras e misturas

2. Separação de misturas

1. O que conhecemos da Terra

2. O solo

1. O formato da Terra

2. Movimentos da Terra

CIÊNCIAS • 7o ANO

1. O que é biodiversidade?

2. Bactérias, protoctistas e fungos

3. Animais

4. Plantas

1. Biomas mundiais

2. Biomas Amazônia e Caatinga

3. Biomas Cerrado e Pantanal

4. Biomas Mata Atlântica e Pampa e ecossistemas costeiros

5. Impactos nos biomas

Habilidade EF06CI02

Habilidades EF06CI01 EF06CI03

Habilidades EF06CI11

EF06CI12

Habilidades EF06CI13 EF06CI14

Habilidades

EF07CI07

EF07CI08

VIDA E EVOLUÇÃO

MATÉRIA E ENERGIA

Unidade 3 Saúde pública

Unidade 4

Energia e força nos movimentos

Unidade 5 Energia térmica

Unidade 6 Energia térmica nos movimentos

Unidade 7

Atmosfera terrestre

1. A saúde da população

2. Avaliação da saúde

3. Manutenção da saúde

1. Força e movimento

2. Ampliando forças

3. Energia e movimento

1. Temperatura e calor

2. Propagação de calor

3. A energia térmica nos alimentos e em nosso corpo

1. Equilíbrio termodinâmico e máquinas térmicas

2. Evolução das máquinas térmicas

1. O ar, a Terra e o ser humano

2. Poluição do ar

Habilidades

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Habilidade

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Habilidades

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Habilidades

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Habilidades

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TERRA E UNIVERSO

Unidade 8 A dinâmica da Terra

1. A movimentação da crosta terrestre

2. Evidências da dinâmica da Terra

CIÊNCIAS • 8o ANO

1. Vida e reprodução

EF07CI14

Habilidades

EF07CI15

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VIDA E EVOLUÇÃO

MATÉRIA E ENERGIA

Unidade 1

Reprodução e desenvolvimento dos seres vivos

Unidade 2

Hormônios, sistema genital e puberdade

Unidade 3

Reprodução humana e sexualidade

Unidade 4

Recursos energéticos

Unidade 5

Energia elétrica

2. A reprodução e o desenvolvimento dos animais

3. A reprodução de bactérias, protozoários e fungos

4. A reprodução das plantas

1. As glândulas e os hormônios

2. Sistema genital e puberdade

1. Gestação e nascimento

2. Contracepção e prevenção

3. Sexo e sexualidade

1. Formas e fontes de energia

2. Matriz energética

1. Eletricidade

2. Circuito elétrico

3. Consumo de energia elétrica

Habilidade

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Habilidade

EF08CI08

Habilidades

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Habilidade

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Habilidades

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MATÉRIA E ENERGIA

CIÊNCIAS • 8o ANO

Unidade 6 Geração e consumo de energia elétrica

Unidade 7

Movimentos da Terra e da Lua

1. Usinas de geração de energia elétrica

2. Consumo sustentável de energia elétrica

1. Movimentos da Terra e as estações do ano

2. Movimentos e fases da Lua

Habilidades

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Habilidades

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TERRA E UNIVERSO

Unidade 8 Tempo e clima

1. Previsão do tempo

2. Clima

CIÊNCIAS • 9o ANO

1. Estados e transformações físicas da matéria

2. Transformações químicas da matéria

Unidade 1 Investigando a matéria

3. A constituição da matéria

4. A tabela periódica

5. Balanceamento e análise de reações químicas no ambiente

Habilidades

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EF08CI16

MATÉRIA E ENERGIA

Habilidades

VIDA E EVOLUÇÃO

Unidade 3

1. Introdução à Genética

2. A Genética e o ser humano

Unidade 5 Evolução 1. Origem da vida 2. Evolução dos seres vivos 3. Surgimento de novas espécies

Unidade 6

Unidade 8 Astronomia e sociedade

1. Os povos e os astros 2. Astrobiologia

Habilidades EF09CI08 EF09CI09

Habilidades

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

O ENSINO DAS CIÊNCIAS DA NATUREZA NO SÉCULO XXI

As descrições na Base Nacional Comum Curricular (BNCC), assim como a própria Constituição brasileira (Art. 205), deixam claro que a educação deve garantir o pleno desenvolvimento da pessoa, seu preparo para o exercício da cidadania e sua qualificação para o trabalho. Em um contexto de transformações, a modernização da sociedade impõe novas exigências educacionais, com repercussões tanto na interface da educação com o mundo do trabalho quanto na educação com a cidadania.

Assim, a educação científica deve promover o pensamento crítico, encorajar o letramento científico em uma perspectiva social e instrumentalizar as pessoas, diariamente confrontadas com questões éticas e morais, próprias da excessiva oferta de informação na sociedade tecnológica.

O papel da cultura científica, nesse contexto, é a formação e a capacitação de cidadãos para compreender e modificar o mundo, extrapolando a visão reducionista e parcial de um ensino apenas atento às expectativas do mercado.

Letramento científico

Especificamente na área de Ciências da Natureza, os objetivos educacionais incluem o letramento científico que envolve a capacidade de compreender e interpretar o mundo (natural, social e tecnológico) e de transformá-lo com base nos aportes teóricos e processuais das ciências (BRASIL, 2018). Dessa forma, a principal característica é a atuação efetiva na vida cotidiana em função da importância do papel da Ciência. Isso significa que a formação de uma população não deve se limitar à sua capacidade de ler e escrever, mas precisa envolver também uma alfabetização matemática, científica e tecnológica de qualidade, porque isso torna os indivíduos mais autônomos.

Na BNCC, o letramento científico:

[...] pressupõe organizar as situações de aprendizagem partindo de questões que sejam desafiadoras e, reconhecendo a diversidade cultural, estimulem o interesse e a curiosidade científica dos alunos e possibilitem definir problemas, levantar, analisar e representar resultados; comunicar conclusões e propor intervenções.

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 322.

Quando falamos de letramento científico, estamos nos referindo a um conceito que envolve, simultaneamente, três dimensões. A primeira dimensão é aprender Ciência, ou seja, adquirir e desenvolver conhecimentos conceitualmente. A segunda dimensão diz respeito ao aprender sobre Ciência, ou seja, compreender a natureza e os métodos científicos, bem como a evolução e a história da própria Ciência e sua relação com a Tecnologia. Finalmente, a terceira dimensão implica aprender a fazer Ciência, ou seja, adquirir competências para desenvolver atividades relativas à Ciência e resolver problemas propostos (HODSON, 1998 apud CACHAPUZ; PRAIA; JORGE, 2004). Tais características demonstram a amplitude e a complexidade de trabalhar Ciências na escola e destacam o processo investigativo como elemento norteador da formação dos estudantes.

Partindo dessas premissas, o ensino de Ciências deve promover situações que possibilitem aos estudantes desenvolver aptidão para:

Definição de problemas

• Observar o mundo a sua volta e fazer perguntas.

• Analisar demandas, delinear problemas e planejar investigações.

• Propor hipóteses.

Levantamento, análise e representação

• Planejar e realizar atividades de campo (experimentos, observações, leituras, visitas, ambientes virtuais etc.).

• Desenvolver e utilizar ferramentas, inclusive digitais, para coleta, análise e representação de dados (imagens, esquemas, tabelas, gráficos, quadros, diagramas, mapas, modelos, representações de sistemas, fluxogramas, mapas conceituais, simulações, aplicativos etc.).

• Avaliar informação (validade, coerência e adequação ao problema formulado).

• Elaborar explicações e/ou modelos.

• Associar explicações e/ou modelos à evolução histórica dos conhecimentos científicos envolvidos.

• Selecionar e construir argumentos com base em evidências, modelos e/ou conhecimentos científicos.

• Aprimorar seus saberes e incorporar, gradualmente, e de modo significativo, o conhecimento científico.

• Desenvolver soluções para problemas cotidianos usando diferentes ferramentas, inclusive digitais.

Comunicação

• Organizar e/ou extrapolar conclusões.

• Relatar informações de forma oral, escrita ou multimodal.

• Apresentar, de forma sistemática, dados e resultados de investigações.

• Participar de discussões de caráter científico com colegas, professores, familiares e comunidade em geral.

• Considerar contra-argumentos para rever processos investigativos e conclusões.

Intervenção

• Implementar soluções e avaliar sua eficácia para resolver problemas cotidianos.

• Desenvolver ações de intervenção para melhorar a qualidade de vida individual, coletiva e socioambiental.

BRASIL. Ministério da Educação. Base

Assim, é importante que os estudantes tenham ferramentas para analisar os conhecimentos científicos apresentados, a ponto de questioná-los ou utilizá-los como instrumento de avaliação de situações vivenciadas fora da escola. Isso é fundamental, porque a Ciência e a Tecnologia estão presentes em vários momentos da vida, por meio de aparatos e invenções que modernizam, facilitam e, ao mesmo tempo, trazem novos problemas ambientais, sociais, econômicos, por exemplo, ao nosso cotidiano.

Conseguir que os estudantes se apropriem do conhecimento científico coloca-se como um desafio bastante atual para o professor, diante de todas as transformações que vêm ocorrendo na educação e na própria sociedade. A proposta de problematizações prévias do conteúdo como pontos de partida, a vinculação dos conteúdos ao cotidiano dos estudantes e o estabelecimento de relações interdisciplinares que estimulem o raciocínio, a resolução de problemas cotidianos e uma leitura de mundo complexa e reflexiva são maneiras de tornar o processo de ensino de Ciências mais efetivo.

Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 323.

DESAFIOS DO ENSINO E O PROFESSOR DE CIÊNCIAS DO SÉCULO XXI

É fato que a identificação cultural da atual geração de jovens se dá pela exposição cotidiana às mídias, como games, vídeos, redes sociais, além de seu contato com inúmeras formas visuais da publicidade. A oferta extraordinária de informação resultante dos avanços tecnológicos fez com que o principal desafio do cérebro humano deixasse de ser o de armazenar a maior quantidade possível de conhecimentos e passasse a ser o de conectar os aprendizados para a resolução de problemas de forma integrada às várias dimensões do ser humano, com suas aspirações, emoções, relações com as outras pessoas e com o ambiente, e demandasse cada vez mais possibilidades de reflexão e de ampliação da leitura de um mundo cada vez mais complexo.

Em tal contexto, em que a produção de informação parece não ter limites, ensinar e formar crianças, adolescentes e jovens torna-se um grande desafio. A prática docente, portanto, deve ser não apenas inovadora, mas também visar formar um estudante atuante e proativo, ao mesmo tempo protagonista e responsável pelos seus atos no presente e no futuro.

Com esse objetivo em mente, é importante que a prática do professor caminhe em direção ao aprendizado associado às práticas sociais e ao cotidiano do estudante. Dessa forma, a aprendizagem ganha significado e, assim, o aprendiz torna-se ativo em seu próprio processo de ensino e aprendizagem.

Os estudantes são os responsáveis finais pela sua aprendizagem, porque são agentes que atribuem significado e sentido aos conhecimentos. Entretanto, é o professor quem determina as estratégias que possibilitam a integração entre os conceitos, para que os significados sejam construídos. A mediação do professor nesse processo torna-se essencial para que os estudantes construam seus conhecimentos, a partir do acesso à informação relevante. A mediação também é fundamental para a reconstrução de representações a partir das experiências cotidianas dos estudantes. Assim, o ensino de Ciências deixa de ser transmissivo e passa a ser compreendido como um processo construtivo.

De acordo com essa perspectiva, os estudantes constroem significados relativos aos conteúdos escolares como resultado de uma dinâmica interna própria, mas a natureza cultural dos conteúdos marca a direção na qual esse processo construtivo deve ser orientado a partir do exterior, por meio da intervenção do professor. A prática docente expressa-se, portanto, na ação, reflexão e transformação do sujeito, constituindo a natureza não material da educação escolar, isto é, a produção de ideias, símbolos, hábitos, atitudes e habilidades.

Se os estudantes são os responsáveis finais pela sua aprendizagem, ao atribuir significado aos conteúdos, então, o professor, cumprindo seu papel de mediador, torna-se o responsável por orientar o processo de aprendizagem, a partir das atividades escolares e do gerenciamento em maior ou menor grau de amplitude e profundidade dos significados construídos.

Durante esse processo de orientação, é preciso ter consciência de que as decisões tomadas em sala de aula devem ser voltadas para o desenvolvimento de habilidades e competências, dando ênfase ao papel protagonista dos estudantes, capazes de desenvolver o aprendizado a partir da experimentação, da troca de informações e de vivências, da criação de modelos e de soluções e da resolução de problemas. Essa aprendizagem centrada nos estudantes favorece a socialização e a autonomia deles, fomentando o desenvolvimento de sujeitos cooperativos, dinâmicos, críticos, reflexivos, éticos e responsáveis, aptos para o exercício da cidadania. No entanto, é importante destacar que o protagonismo estudantil não implica depreciar o papel do docente, mas transformá-lo, pois, nessa perspectiva, o professor torna-se essencial para a mediação e a orientação do processo de ensino e aprendizagem.

Considerando a mediação como base para o aprendizado, é importante compreender a relação existente entre a mediação e as funções (ou processos) psicológicas superiores, proposta por Vygotski (2003). Estas se referem à atenção e à percepção; ao controle do comportamento; à linguagem e ao raciocínio; e à capacidade de memorização, de planejamento, de atenção e de abstração. Elas são desenvolvidas durante a formação do sujeito, a partir de suas experiências, relações sociais e culturais, bem como por meio da mediação por instrumentos e signos.

Os instrumentos são elementos materiais, físicos, concretos. Durante a aula, alguns exemplos que podem ser utilizados pelos professores são: equipamentos laboratoriais, jogos de tabuleiro, recursos tecnológicos (slides, vídeos, filmes, computadores, por exemplo), entre outros. Os signos, por sua vez, são as palavras, os conceitos, os significados, as representações mentais, ou seja, tudo aquilo que faz parte da cultura em que o indivíduo se encontra inserido. É a partir da mediação que os estudantes organizarão sua relação com os instrumentos e os signos e, apoiados nela e na interação consigo mesmos, com os outros e com os aspectos sociais e culturais do meio que os cerca, serão capazes de formar novos conceitos.

Logo, não basta apenas inserir instrumentos em sala de aula de forma contextualizada. É necessário incentivar a socialização entre os estudantes, explorar seus conhecimentos prévios, estimular seu raciocínio, sua autonomia e a cooperação, intervindo de forma a (re)organizar seus conhecimentos, favorecendo o desenvolvimento dos processos psicológicos superiores, anteriormente citados.

Ademais, deve-se considerar que, dentro da sala de aula, há diferentes indivíduos, que, mesmo reunidos em agrupamentos dadas as suas afinidades, aprendem de forma distinta. Portanto, diversificar os instrumentos didáticos utilizados em sala de aula é fundamental, de modo a estimular a memória visual, auditiva e cinestésica. Ainda, os estudantes apresentam diferentes graus de desenvolvimentos e dificuldades, os quais devem ser investigados e considerados durante a mediação e a avaliação. À vista disso, é primordial a criação de um relacionamento interpessoal entre o professor e os estudantes, sendo o diálogo o primeiro passo nesse processo.

Dentro da sala de aula, as relações interpessoais podem ser exploradas a partir do desenvolvimento de atividades e de trabalhos em grupo e por meio de pesquisas realizadas pelos estudantes, promovendo a socialização e a investigação.

Porém, na escola há várias formas de relações interpessoais que ultrapassam os limites da sala de aula e que podem ser estabelecidas entre os estudantes e diversos agentes, tendo em vista que a comunidade escolar é composta de gestores, professores, demais funcionários, estudantes e seus responsáveis, além da comunidade local. Dessa forma, a troca de saberes e experiências também ocorre por meio da socialização com esses indivíduos. Inclusive, essas trocas também se fazem relevantes para a reflexão e ressignificação da prática docente.

Com isso, a escola assume um novo papel, que não é limitado ao ensino de conteúdos estanques e organizados em componentes curriculares que não dialogam entre si. A escola do século XXI, pois, deve priorizar a formação integral dos indivíduos, para que sejam capazes de atuar de forma crítica, justa e significativa na realidade que os cerca.

Cultura juvenil, projeto de vida e saúde mental

A cultura juvenil é uma construção social multifacetada. Portanto, ao pensar nas juventudes, é importante considerar não apenas sua faixa etária, mas também as diferentes formas pelas quais os jovens se expressam e vivenciam essa etapa da vida. Essas vivências estão relacionadas às condições socioeconômicas, aos hábitos de consumo, aos gêneros estéticos na arte, como o cinema e a música, às dimensões da sexualidade, aos desejos e às vontades, entre outros aspectos.

Apesar de complexos, é possível estabelecer relações entre os modos de cultura, anseios e projetos de vida da juventude e o contexto histórico vivenciados pelos estudantes, isto é, com os movimentos sociais, culturais e políticos que marcam a época em que esses indivíduos se encontram inseridos. Por exemplo, ao final da década de 1950, a cultura jovem brasileira passou a ser influenciada pelo rock and roll, gênero musical oriundo dos Estados Unidos. Além das músicas, foram lançadas novas modas e praticados novos costumes, como a opção por cabelos longos e pelo uso de minissaias, calças justas e roupas coloridas.

Já em meados da década de 1960, com o cenário ditatorial, a juventude passou a incorporar sua insatisfação com a repressão militar em protestos sociais e estudantis que defendiam a liberdade de expressão, a igualdade entre os gêneros, os direitos humanos, os direitos trabalhistas e o direito ao voto. No período pós-ditadura, no final da década de 1980, gêneros musicais como o pop, o rock, o reggae e o punk popularizaram-se. Por causa da expansão do capitalismo, os jovens começaram a estudar e a trabalhar mais cedo, com o intuito de alcançar uma sonhada carreira profissional e a estabilidade financeira.

Com a ascensão da internet e das redes sociais, na década de 2000, as formas de consumo e relações sociais foram novamente alteradas. Com a globalização e a quebra de fronteiras, as informações ficaram mais acessíveis aos jovens. Assim, houve um choque entre diferentes tendências, estilos e influências musicais. No geral, a cultura juvenil associou-se aos hábitos de consumo da cultura pop, compreendida como um conjunto de símbolos, valores e práticas que se registram principalmente no intenso consumo midiático de gêneros musicais populares, moda, revistas em quadrinhos, cinema, novelas, séries, entre outros produtos de circulação nos meios de comunicação. Esse período também foi marcado pela luta contra a discriminação e os preconceitos, bem como pelo movimento em prol da sustentabilidade e pela sensibilização relativa às causas ambientais.

Atualmente, a cultura juvenil materializa-se nos ambientes digitais das redes sociais, que se apresentam como norteadoras da construção identitária de muitos jovens e como influenciadoras de seus projetos de vida. Pela internet, os jovens podem expressar-se livremente, engajar-se em movimentos sociais, políticos, ambientais e desenvolver forte senso crítico. Por meio das redes sociais, os jovens também podem se relacionar virtualmente com pessoas do mundo inteiro, conhecer outras culturas, lançar e seguir tendências. É possível dizer que, hoje, compreender o comportamento de jovens e adolescentes significa explorar seus hábitos de consumo em uma mídia profundamente marcada pela velocidade da informação.

Apesar de serem inúmeros os benefícios dessa cultura juvenil digital, as relações sociais reais, físicas, entre colegas, amigos e familiares, tornam-se menos sólidas. Ainda, há de se considerar que os jovens podem ter suas vidas e opiniões expostas abertamente, sendo alvo tanto de elogios como de críticas, o que pode favorecer que sejam expostos à prática de cyberbullying. Além disso, no que tange aos conteúdos publicados e consumidos na internet, sabe-se que os jovens podem se deparar com fake news capazes de provocar reações diversas, como medo, angústia, ódio e raiva. Também podem encontrar publicações, notícias, vídeos que reforçam padrões sociais e estéticos que contribuem para o desenvolvimento de ansiedade e a diminuição da autoestima.

De acordo com uma pesquisa realizada com crianças e adultos de 21 países pelo Fundo das Nações Unidas para a Infância (Unicef) em conjunto com uma empresa privada de pesquisa de opiniões, cerca de 19% dos adolescentes e jovens (de 15 a 24 anos) que foram entrevistados disseram que, muitas vezes, se sentem deprimidos ou desmotivados para a realização de alguma tarefa. Esses dados destacam a importância de prestar atenção à saúde mental dos jovens, que pode ser negativamente afetada pelo isolamento, pela exposição on-line, pelo consumo de conteúdos publicados na internet, somados à insegurança com o futuro.

A saúde mental é definida pela Organização Mundial da Saúde (OMS) como:

[...] um estado de bem-estar mental que permite que as pessoas lidem com o estresse da vida, percebam suas habilidades, aprendam e trabalhem bem e contribuam para sua comunidade. É um componente integral da saúde e do bem-estar que sustenta nossas habilidades individuais e coletivas para tomar decisões, construir relacionamentos e moldar o mundo em que vivemos. A saúde mental é um direito humano básico. E é crucial para o desenvolvimento pessoal, comunitário e socioeconômico.

MENTAL health: strengthening our response. World Health Organization. Genebra, 17 jun. 2022. Tradução livre dos autores. Disponível em: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/mental-healthstrengthening-our-response. Acesso em: 18 jul. 2022.

Considerando a definição exposta, pode-se dizer que a busca pelo bem-estar mental vai ao encontro da manutenção de uma cultura de paz nos ambientes e nas relações sociais que se estabelecem no cotidiano. Ou seja, também implica ser capaz de reconhecer e respeitar a diversidade das formas de pensar e de agir dos indivíduos, além de abandonar, reprimir e combater atitudes violentas em prol do estabelecimento do diálogo para a mediação na resolução de conflitos.

XXVIII

Sendo a escola um local de formação e socialização, a cultura juvenil vai se expressar entre os estudantes. Portanto, cabe à comunidade escolar, composta de gestores, professores, demais funcionários, estudantes e seus responsáveis, além da comunidade local, conhecer essa cultura, bem como identificar e dialogar com os estudantes sobre os riscos da mídia para a saúde mental. Ademais, é necessário propor ações que incentivem o respeito entre os estudantes, levando-os a compreender e a valorizar as diferenças, mantendo a cultura de paz.

No processo de ensino e de aprendizagem, o conhecimento da cultura juvenil é capaz de nortear os professores a organizar as aulas de forma a ampliar a conexão dos jovens com a realidade vivenciada por eles fora da escola, despertando seus interesses e sua curiosidade e ampliando o engajamento e a motivação deles.

Em alguns momentos desta coleção, como durante a realização de atividades presentes ao final dos temas e em seções, oportunizam-se situações para que os estudantes expressem elementos de sua cultura, como a criação de vídeos curtos, de músicas, poemas e peças de teatro, por exemplo. É importante que o professor identifique e explore esses momentos, incentivando o trabalho em grupo, a cooperação e o respeito, promovendo uma cultura de paz.

Fake news

A facilidade de acesso aos diversos meios de comunicação existentes em nossa sociedade oportuniza a aquisição de uma grande variedade de informações, além de possibilitar sua difusão praticamente instantânea ao redor do mundo. Contudo, essa permissividade também contribui, de certa forma, para a desinformação, já que parte do que é divulgado pode não ser verdade e não ter origem em fontes confiáveis de informação. Nesse cenário, as fake news ganham destaque.

Os apontamentos de Lazer et al. (2018) permitem caracterizar as fake news como informações falsas que são propagadas como verdadeiras, criadas com o objetivo de receber vantagens, às vezes financeiras, às vezes somente reforçando uma posição, um pensamento ou uma crença. Elas atraem a atenção do público e, geralmente, causam reações intensas, como surpresa, espanto e indignação, ou, ainda, confirmam suspeitas pessoais para as quais não existe comprovação. Essas reações acabam mobilizando as pessoas a prontamente compartilhá-las e, assim, contribuir para sua rápida propagação.

O termo fake news existe há muitos anos, mas popularizou-se recentemente. No Brasil, ganhou notoriedade durante a pandemia da covid-19, na qual inúmeras notícias falsas circularam, dificultando, por vezes, o combate à doença. Esse é um exemplo que evidencia o impacto negativo que informações falsas podem trazer a uma pessoa ou a uma população.

Atualmente, um dos grandes desafios da educação escolar é capacitar os estudantes a organizar, analisar, interpretar e assimilar as informações de forma crítica. Em se tratando de fake news, é possível orientar os estudantes a considerar, quando lerem ou ouvirem notícias em seu cotidiano, alguns pontos para identificar se elas são verdadeiras ou falsas, antes de compartilhá-las. Entre eles:

Onde essa notícia foi publicada?

Uma das primeiras etapas para descobrir se algo é falso é olhar onde a notícia foi publicada. Se aquela informação foi dada por um grande veículo de imprensa, como um jornal ou revista de circulação nacional, um telejornal que você conhece ou um site de notícias conhecido, a chance de ser uma fake news é mínima. [...]. Sites governamentais ou de universidades também são boas fontes de informações confiáveis, além de agências de fomento ou organismos multilaterais internacionais. [...]

A informação apareceu em mais de um veículo de comunicação?

Outro aspecto que deve ser levado em consideração é a replicação da notícia.

[...] Se a mesma informação foi noticiada em vários jornais e sites, dificilmente vai ser falsa.

Quem é o autor da matéria?

Divulgar o nome do autor de uma matéria é uma ação corriqueira e costuma trazer credibilidade para as informações que estão sendo passadas. Quando a matéria tem autor, vale a pena pesquisar o nome para ver se ele realmente existe. [...]

[...]

Quando essa notícia foi publicada?

Às vezes uma notícia é verdadeira, mas tirada de contexto ela se torna falsa.

[...] Por isso, a data de publicação é outro fator importante para verificar. Com o tempo, resultados e fatos mudam.

[...]

ALÉM da covid-19, enfrentamos outra epidemia: a de fake news; saiba como se proteger desse “vírus”. Instituto Butantan. São Paulo, 17 fev. 2022. Disponível em: https://butantan.gov.br/ bubutantan/alem-da-covid-19-enfrentamos-outra-epidemia-a-de-fake-news--saiba-como-se-protegerdesse-%E2%80%9Cvirus%E2%80%9D. Acesso em: 18 jul. 2022.

É importante que os professores instruam os estudantes a checar as informações, sobretudo, sua fonte, autoria e data de publicação. Dessa forma, docentes de diferentes áreas do conhecimento podem atuar ativamente no combate à propagação de notícias falsas.

Nesta obra, algumas atividades e seções, em diferentes contextos, incentivam os estudantes a identificar notícias falsas e a propor formas de combatê-las. Também são proporcionados momentos de criação de conteúdo relevante, embasado nos conhecimentos científicos, para a comunidade e para compartilhamento em panfletos, cartazes, vídeos, áudios ou outras formas de divulgação que possam ser publicadas em redes sociais.

O trabalho com pseudociências e etnociências na educação científica

O contato com diversas informações, possibilitado pelo fácil acesso aos meios de comunicação, pode, por um lado, aproximar os estudantes dos conhecimentos científicos e, por outro, afastá-los, prejudicando sua formação escolar.

Teorias pseudocientíficas podem popularizar-se com facilidade na sociedade. Ler sobre a descoberta de um medicamento que aparenta proporcionar cura milagrosa para uma doença, por exemplo, pode ser muito mais atrativo do que ler sobre um estudo que investiga a eficácia potencial de um princípio ativo para o tratamento da mesma doença.

Essa notoriedade, de certa forma, pode ser relacionada ao fato de pseudociências oferecerem, muitas vezes, respostas prontas e imediatas que satisfazem as necessidades emocionais das pessoas, o que dificilmente é ofertado pela Ciência. Nesse contexto, distinguir Ciência e pseudociência acaba se tornando cada vez mais difícil. Conclusões científicas demandam tempo para serem formuladas (em virtude dos inúmeros estudos que são realizados, do valor dos investimentos necessários à condução de pesquisas, da quantidade de profissionais qualificados envolvidos, entre outros fatores) e podem, ainda, ser revisadas e refutadas, já que estão em constante construção.

É preciso ter em mente que a Ciência é um empreendimento humano que se dedica ao estudo de fenômenos que ocorrem na natureza e no Universo. Os conhecimentos científicos são obtidos por meio de investigações cujos procedimentos são rigorosos, sistematizados e validados pela comunidade científica. Em contrapartida, as pseudociências, podem abarcar temáticas acerca de fenômenos sobrenaturais. Além disso, como o próprio nome diz, pseudociências dizem ser embasadas em procedimentos validados pela comunidade científica, mas, de fato, não o são. Ou seja, tentam atingir um status científico, mas, na realidade, utilizam premissas não científicas para defender aquilo que sustentam.

A popularidade das pseudociências entre o público em geral é preocupante, pois pode dificultar a concretização dos objetivos almejados para um ensino de Ciências de qualidade. Um exemplo seria o terraplanismo, teoria pseudocientífica que defende que o formato da Terra é plano, embasando-se em conclusões obtidas por procedimentos enviesados, sem rigor científico. Sua popularização alerta sobre a necessidade de repensar as práticas de ensino nas escolas, já que, há séculos, é plenamente aceito que o formato da Terra é de um geoide (aproximadamente esférico), para o qual existem diversas evidências reconhecidas, demonstradas e comprovadas na comunidade científica.

Nesse cenário, o desafio que é colocado aos professores de Ciências é o de instruir os estudantes a reconhecer e distinguir explanações científicas daquelas que não o são e, então, combater a desinformação da sociedade que os cerca. Para tanto, sugere-se que, durante sua escolarização, os estudantes participem de discussões sobre as características da Ciência e do fazer Ciência, realizem procedimentos e práticas científicas e exerçam habilidades cognitivas relativas à produção de análises e de interpretações baseadas em evidências, modelos e conhecimentos científicos.

Contudo, é importante esclarecer as diferenças entre pseudociências e etnociências, para que não sejam confundidas. Segundo o levantamento bibliográfico feito por Wieczorkowki, Pesovento e Téchio (2018), pode-se compreender a etnociência, em um sentido mais amplo, como a compreensão dos saberes das populações humanas sobre fenômenos e processos que ocorrem na natureza. Ou seja, quais são os entendimentos de diferentes povos sobre os fenômenos naturais e como eles se refletem em seu modo de vida e em sua cultura. A existência do prefixo “etno”, nesse caso, implica linguagens, códigos, símbolos, atitudes e valores, isto é, elementos culturais. As etnociências, portanto, devem ser reconhecidas, respeitadas e valorizadas.

Nesta coleção, existem atividades e seções que envolvem os estudantes com práticas científicas, sobretudo, na seção Oficina científica e na seção Ciência em ação. Além disso, há momentos que oportunizam o reconhecimento de características da Ciência, por exemplo, durante a condução dos contextos históricos relativos à formulação de certos conhecimentos científicos estabelecidos ou já refutados, como quando são apresentados historicamente os modelos atômicos.

O trabalho com etnociências ocorre de maneira contextualizada no texto principal, em seções ou em atividades. Nas orientações didáticas específicas deste Manual do professor, nas laterais ou na base das páginas, são propiciadas abordagens sobre esse assunto. Nessas ocorrências, incentiva-se que a etnociência seja valorizada e respeitada pelos estudantes, cabendo ao professor reforçar sua diferenciação das pseudociências.

PROCESSO E PROGRESSÃO DA APRENDIZAGEM DE CIÊNCIAS

No modelo da aprendizagem significativa, os conceitos estão hierarquicamente organizados na estrutura cognitiva de um sujeito, e a aprendizagem depende de um vínculo de conceitos inclusores, já existentes na estrutura cognitiva do aprendiz.

Em outras palavras, a estrutura cognitiva apresenta-se como uma hierarquia de conceitos, que são abstrações da experiência do indivíduo e que podem servir de base para a ancoragem de novas ideias ou conceitos. A aprendizagem, pois, é um processo de construção do conhecimento, em que o aprendiz utiliza o seu conhecimento anterior para construir o novo (MOREIRA; MASINI, 2006).

Assim, aprender significa organizar e integrar os saberes na estrutura cognitiva. Considerando o contexto da sala de aula, pode-se dizer que a construção dos significados conceituais depende de esquemas cognitivos prévios de cada estudante e da interação discursiva com o professor, que seleciona, organiza, encadeia e comunica certo conteúdo.

Porém, para que ocorra aprendizagem significativa, é necessário que o conteúdo a ser aprendido seja incorporável à estrutura cognitiva do aprendiz de modo não literal, mas com significado. Novas ideias e informações podem ser aprendidas na medida em que os conceitos relevantes e inclusivos estejam adequadamente claros e disponíveis na estrutura cognitiva do indivíduo e funcionem, dessa forma, como ponto de ancoragem às novas ideias e aos novos conceitos.

Um dos princípios da aprendizagem significativa é a organização dos conceitos em um processo denominado diferenciação progressiva, um movimento contínuo no qual os significados mais abrangentes se estabelecem em novas relações conceituais.

A aprendizagem, assim, caracteriza-se pela interação entre o novo conhecimento e o conhecimento prévio de forma não literal e não arbitrária: o novo conhecimento adquire significados para o aprendiz e o conhecimento prévio fica mais rico, mais diferenciado, mais elaborado em termos de significados, adquirindo mais estabilidade (AUSUBEL; NOVAK; HANESIAN, 1980). Em contraste com a aprendizagem significativa, na aprendizagem mecânica, as novas informações têm pouca ou nenhuma interação com conceitos relevantes da estrutura cognitiva e, nesse caso, pode-se dizer que a nova informação é armazenada de maneira arbitrária.

Seguindo esse raciocínio, a estrutura conceitual mantém-se de forma não rígida, mas busca as relações entre as significações conceituais e proposicionais, de acordo com as diferenças e as similaridades, na busca de uma reconciliação integrativa entre os conceitos prévios e os que estão sendo incorporados nessa estrutura mental (AUSUBEL, 2000).

Esse processo de interiorização é mediado por interações e intercomunicações sociais, nas quais a linguagem é fundamental. Praticamente tudo o que chamamos “conhecimento” é linguagem. Isso significa que a chave da compreensão de um “conhecimento”, ou de um “conteúdo”, é conhecer sua linguagem.

Problemas linguísticos estão relacionados à aquisição de uma cultura científica, pois os estudantes precisam aprender a usar termos científicos específicos, mas, às vezes, não possuem familiaridade com tais termos ou desconhecem o significado do conceito. Além disso, o conhecimento científico é complexo e estruturado. Para construí-lo, os estudantes precisam traduzi-lo ou decodificá-lo com base em seus conhecimentos prévios.

Considerando que cada modo comunicativo contribui de maneira especializada e cooperativa para dar significado e explicitar conceitos, o uso de multimodos de representação apresenta relação direta com a aprendizagem significativa de conceitos. Um episódio de ensino-aprendizagem caracteriza-se pelo compartilhar de significados entre estudantes e professor, sobre conhecimentos veiculados por materiais educativos do currículo, no qual há a busca da congruência de significados.

Há um reconhecimento entre os pesquisadores da área de que os significados das representações estão diretamente relacionados ao processo de construção e abstração de um conceito científico. Para que haja intercâmbio e “negociação” de significados, a linguagem torna-se um instrumento básico e essencial (MOREIRA; MASINI, 2006).

Assim, a construção de novas significações não é vista como exclusivamente dependente da linguagem (escrita ou falada), mas como resultado da interação entre diversos sistemas de representação, que incluem imagens, gráficos e diagramas, passando pelo uso de gestos e atividade física, como a observação e a manipulação de objetos.

A percepção e a compreensão das características que definem um conceito são imprescindíveis para o aprendizado. Toda palavra e cada figura, diagrama, equação ou símbolo envolvido por trás das ações e dos procedimentos pertencem a um contexto e são parte de uma possível troca de significados entre diferentes membros de uma comunidade.

Por isso, as dificuldades do aprendizado de Ciências vão além dos problemas advindos das tentativas de apropriação da chamada “linguagem da Ciência”. Aprender Ciências não significa somente se apropriar do discurso científico ou decorar determinados termos científicos; aprender Ciências é ultrapassar a esfera puramente conceitual e envolver simultaneamente a compreensão de diferentes linguagens.

Dessa forma, para que ocorra a aprendizagem significativa, o conhecimento deve ser transferido em um contexto diferente daquele em que a aprendizagem ocorreu, e os novos conhecimentos (conceitos, ideias, proposições, modelos ou fórmulas) passam a significar algo para o aprendiz, que se torna capaz de explicar situações ou resolver problemas. Assim, a aprendizagem passa a existir quando um mesmo conceito ou uma mesma proposição consegue ser expressa de diferentes maneiras, mas equivalentes em termos de significados.

É preciso ressaltar, entretanto, que muitas vezes, nas aulas de Ciências, os estudantes não têm a oportunidade de trabalhar com um modo específico de representação de um conceito. É necessária a integração de diferentes linguagens, em particular as dimensões discursivas e imagéticas, nos processos de ensino e aprendizagem de Ciências. As pesquisas nessa área consideram que a construção de um conceito pode ser desenvolvida a partir da compreensão dos diversos modos utilizados para representá-lo.

EDUCAÇÃO PARA A CIDADANIA: ENSINO DE VALORES

O termo cidadania é utilizado frequentemente em diferentes contextos e pode ser entendido como a qualidade de ser cidadão, de exercer seus direitos e deveres como tal. Porém, deve-se considerar que:

[...]

Juridicamente, cidadão é o indivíduo no gozo dos direitos civis e políticos de um Estado. Em um conceito mais amplo, cidadania quer dizer a qualidade de ser cidadão, e consequentemente sujeito de direitos e deveres.

[...]

[...]

O conceito de cidadania vai muito além, pois ser cidadão significa também tomar parte da vida em sociedade, tendo uma participação ativa no que diz respeito aos problemas da comunidade. [...]

Colocar o bem comum em primeiro lugar e atuar sempre que possível para promovê-lo é dever de todo cidadão responsável. A cidadania deve ser entendida, nesse sentido, como processo contínuo, uma construção coletiva que almeja a realização gradativa dos Direitos Humanos e de uma sociedade mais justa e solidária.

PARANÁ. Governo do Estado. O que é Cidadania? Curitiba: SEJUF, [2019?]. Disponível em: https://www.justica.pr.gov.br/Pagina/O-que-e-Cidadania. Acesso em: 17 jul. 2022.

Nesse sentido, a educação para a cidadania requer que questões sociais sejam apresentadas para a aprendizagem e a reflexão dos estudantes, com a finalidade de estimular ações que contribuam para a transformação da sociedade humana, tornando-a não apenas mais justa, mas, também, voltada para a preservação da natureza.

É importante que, ao longo de sua escolarização, os estudantes se envolvam em situações que oportunizem o exercício de habilidades socioemocionais e de valores, entre eles a empatia, o diálogo, a cooperação, a resolução de conflitos, o respeito e a valorização da diversidade humana, considerando as diferentes identidades e culturas dos grupos existentes em nossa sociedade, conforme previsto na Base Nacional Comum Curricular (BNCC). O objetivo maior, pois, é a formação do cidadão, com base no princípio da dignidade do ser humano, como prescreve a Constituição brasileira, em um país cuja diversidade social, econômica, racial e cultural é significativamente grande.

Uma sala de aula pode ser entendida como uma pequena sociedade, e, assim, o cotidiano escolar constitui uma esfera definida no tempo e no espaço, sendo socialmente autônoma. A interação dos que fazem parte do cotidiano escolar dá lugar a uma troca de saberes, valores e ideias, em que o comportamento de cada indivíduo cria uma nova dinâmica e redefine o contexto. Nesse sentido, cabe ao professor em sala de aula mobilizar, além dos conteúdos curriculares, esses conhecimentos valorativos e afetivos que permeiam o processo de ensino, considerando os estudantes como sujeitos singulares, mas objetivando a formação integral deles.

Assim, o ensino torna-se uma prática social que contribui também para a socialização, considerando que a apropriação de valores permite que ideias, conceitos e normas de conduta colaborem na atuação ativa e crítica dos indivíduos na sociedade. A apropriação desses conhecimentos culturais permite às crianças e aos jovens não somente se integrarem ao grupo, mas tornarem-se capazes de:

[...] agir pessoal e coletivamente com autonomia, responsabilidade, flexibilidade, resiliência e determinação, tomando decisões com base em princípios éticos, democráticos, inclusivos, sustentáveis e solidários.

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 10.

Nesta obra, valores são trabalhados em atividades e em seções, especialmente, na seção Pense bem

TEMAS CONTEMPORÂNEOS TRANSVERSAIS (TCTs)

E O ENSINO DE CIÊNCIAS

Conforme a BNCC, os 15 temas contemporâneos transversais, ou TCTs, estão distribuídos em seis macroáreas temáticas:

MEIO AMBIENTE

Educação ambiental Educação para o consumo

ECONOMIA

Trabalho

CIÊNCIA E TECNOLOGIA

Ciência e Tecnologia

MULTICULTURALISMO

Diversidade cultural Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas e culturais brasileiras

TEMAS CONTEMPORÂNEOS

TRANSVERSAIS BNCC

CIDADANIA E CIVISMO

Vida familiar e social Educação para o trânsito Educação em direitos humanos Direitos da criança e do adolescente Processo de envelhecimento, respeito e valorização do idoso

Educação financeira

Educação fiscal

SAÚDE

Saúde

Educação alimentar e nutricional

BRASIL. Ministério da Educação. Temas contemporâneos transversais na BNCC: propostas de práticas de implementação. Brasília, DF: MEC, 2019. p. 7. Disponível em: http://basenacionalcomum. mec.gov.br/images/implementacao/guia_pratico_temas_contemporaneos.pdf. Acesso em: 14 jun. 2022.

Esses temas apresentam características interdisciplinares, pois permeiam todas as áreas de conhecimento e devem ser trabalhados de modo transversal e integrado, efetivo e dinâmico. Essa abordagem contemporânea auxilia na aproximação de aspectos práticos que impactam a vida em todas as esferas – pessoal, comunitária e global.

Os conceitos presentes nos temas contemporâneos referem-se a valores básicos da cidadania e trazem à tona questões importantes e urgentes da sociedade atual. Assim, devem ser trabalhados de modo coordenado e contextualizado, para que os estudantes construam significados, deem sentido àquilo que aprendem e possam atuar de modo efetivo no seu cotidiano, com o intuito de atuar na realidade e transformá-la.

Nesta coleção, os TCTs são trabalhados em diversos momentos: no texto principal, em seções ou em atividades. Como exemplo, é possível citar a avaliação dos impactos causados pelas ações do ser humano no ambiente em que vive, a reflexão sobre um modo de vida sustentável e possibilidades de atuação em questões do cotidiano, como praticar o consumo consciente e descartar corretamente resíduos domésticos.

EDITORIA DE ARTE

PRODUÇÃO DE ANÁLISES CRÍTICAS

Como já ressaltado neste Manual do professor, estudantes, professores e demais agentes escolares estão envolvidos constantemente com inúmeras informações de diferentes naturezas e contextos. É importante que todos estejam atentos para analisá-las de forma crítica, posicionando-se de forma fundamentada diante delas.

Diferentemente do que é dito no senso comum, a análise crítica não se configura como uma busca por defeitos ou aspectos negativos daquilo que é examinado. Pelo contrário, ela envolve interpretações, avaliações, correlações entre diferentes saberes, reflexões e até o questionamento de valores, ou seja, habilidades de ordem cognitiva e socioemocional.

Para produzir análises críticas, é preciso envolver-se intimamente com o material que será analisado. Faz-se importante compreender os objetivos e as intenções do autor durante o desenvolvimento do material, além de correlacionar seu conteúdo ao contexto histórico, social, cultural, político e econômico em que foi produzido. Também é preciso entender o papel que esse material assume nas circunstâncias em que é analisado, bem como as implicações que traz a elas. Assim, ampliando-se os sentidos construídos diante da leitura do conteúdo de um texto, de uma imagem ou de um áudio, é possível posicionar-se criticamente diante desse material.

A produção de análises críticas é essencial para solucionar os problemas que cercam as pessoas e para tomar decisões nas vivências cotidianas de forma prudente e embasada em princípios éticos e democráticos. Por isso, é importante que o processo de escolarização também almeje o desenvolvimento e o exercício do pensamento crítico, contribuindo para capacitar os estudantes a analisar e atuar sobre a realidade em que vivem e, assim, questioná-la e transformá-la de forma significativa.

Nesta coleção, são previstas atividades que propiciam aos estudantes exercerem o pensamento crítico para se posicionarem diante de diversas situações-problema, estimulando-os a defender pontos de vista que promovam sua consciência socioambiental.

CAPACIDADE ARGUMENTATIVA (ORAL E ESCRITA)

A formação de indivíduos autônomos, com visão crítica de seu mundo, depende de sua capacidade de formular opiniões sobre assuntos cotidianos e temas variados que os cercam. Por isso, a educação deve proporcionar não somente a aquisição de conhecimento, mas estimular a capacidade de os estudantes exporem suas opiniões e formularem argumentos.

Conforme a competência geral 7 da BNCC, a argumentação deve ser feita:

[...] com base em fatos, dados e informações confiáveis, para formular, negociar e defender ideias, pontos de vista e decisões comuns que respeitem e promovam os direitos humanos, a consciência socioambiental e o consumo responsável em âmbito local, regional e global, com posicionamento ético em relação ao cuidado de si mesmo, dos outros e do planeta.

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF:

Em uma sociedade livre e democrática, é natural que haja debates sobre os mais variados temas do cotidiano, inclusive no âmbito da saúde, da política ou da Ciência. Contudo, para que o debate seja legítimo, é necessário que ele seja amparado em argumentos que reflitam a realidade dos indivíduos, de maneira a possibilitar-lhes uma revisão de atitudes e perspectivas do discurso frente ao mundo. Todo argumento, nesse sentido, busca encontrar respaldo em dados, teses e fatos a fim de apoiar uma visão da realidade. Se for apenas uma opinião, fruto de convicções pessoais desvinculadas de evidências e fatos, então não se trata de argumento.

MEC, 2018. p. 9.

O ensino de Ciências tem papel importante na construção de argumentos ao levar os estudantes a empregar dados, seja em práticas escolares, seja em conversas cotidianas. A base em fatos deve ser acompanhada da observação de fenômenos, coleta, análise e sistematização de informações, as quais abrem possibilidade para elaboração clara e objetiva de afirmações e para conclusões sobre aquilo que observaram.

A prática argumentativa aumenta o entendimento sobre o processo de investigação científica, que, por sua vez, é uma importante ferramenta na identificação e no combate às fake news. No ensino de Ciências, os estudantes deparam-se com essa maturidade de argumentos pautados em conceitos científicos e são incentivados a vivenciar momentos de investigação desde o início da Educação Básica, quando começam a sistematizar, tanto oralmente quanto por escrito, suas próprias explicações sobre o mundo natural, o mundo tecnológico, a saúde e o bem-estar.

Esta coleção oportuniza o desenvolvimento progressivo da abstração, da autonomia e do estabelecimento de relações cada vez mais profundas entre o conhecimento científico, a natureza e a sociedade, promovendo o trabalho com a argumentação baseada em evidências, dados e informações em momentos que incentivam a interação entre os estudantes – na formação de grupos para a execução de diversos tipos de atividade, nas trocas de ideias sugeridas –, sempre com o professor atuando como mediador. Essas ações são proporcionadas tanto em atividades orais quanto escritas, possibilitando aos estudantes apresentar evidências e desenvolver o respeito por entendimentos sobre o mundo diferentes dos seus, valorizando diferentes contextos e repertórios culturais, sociais, econômicos etc. Destaca-se a importância do incentivo docente na valorização da reflexão, da coleta e análise de dados e evidências e do posicionamento respeitoso para defender ou refutar argumentos.

INFERÊNCIA NA

LEITURA

A competência da leitura é indispensável para a formação dos estudantes, pois engloba a aprendizagem de todos os componentes curriculares, além da formação crítica do aprendiz em seu cotidiano.

Em Ciências, essa competência contribui na identificação de elementos básicos conceituais, em processos da construção da prática e do pensamento científico e na aplicação e percepção de como a Ciência interfere e se relaciona com a cultura, a saúde e o ambiente, no sentido individual e global.

Dessa forma, é preciso salientar que, para que a aquisição de novos conhecimentos seja estabelecida, é necessário que os jovens saibam fazer inferências, ou seja, fazer deduções e tirar conclusões a partir da vinculação das informações novas com o repertório que eles já possuem.

Ao realizar uma leitura, os estudantes devem desenvolver a habilidade de interagir com diferentes gêneros textuais e seu contexto, interpretando-os e analisando-os criticamente. Com tais habilidades de inferência, o processo de ensino e aprendizagem toma uma dimensão maior, de não apenas aprender e ensinar conceitos, mas também proporcionar uma formação integral e contextualizada do ensino de Ciências.

A capacidade inferencial é ferramenta para os estudantes irem além do entendimento superficial de um texto, pois podem associar elementos implícitos às informações que possuem, estabelecendo uma conexão de ideias. Nesse processo, há um tratamento das informações pelo leitor, sustentado por seu próprio repertório de conhecimentos, de vivências, de ideias etc. Dessa forma, o leitor pode concluir algo e, assim, gerar sentido profundo para o texto. Isso se aplica a informações de diferentes naturezas: textos escritos, imagens e mensagens audiovisuais. Assim, ler é uma atividade que não é meramente passiva, mas que mobiliza estratégias do leitor para que ele compreenda efetivamente as mensagens no seu cotidiano.

Na cultura digital da informação, embora haja um grande avanço da Ciência e de seus métodos, o conhecimento científico ainda disputa espaço e legitimação social com fenômenos que se disseminam com muita facilidade e velocidade. Vivemos em um ambiente repleto de formas e meios de comunicação, como cinema, televisão, rádio, jornais, revistas etc. No entanto, ultimamente, grande parte da informação que consumimos cotidianamente circula por smartphones , computadores e outros dispositivos conectados às

variadas plataformas digitais na internet. Com isso, tornou-se muito fácil produzir e propagar fake news, o que se tornou um grande risco para a legitimação e a aplicação da Ciência. Assim, podemos dizer que a capacidade inferencial da leitura também se aplica ao combate de fake news

Esse cenário coloca a juventude diante do permanente e constante desafio de analisar, filtrar, interpretar e compreender informações que se apresentam em linguagens e mídias diferentes e em uma variedade de gêneros textuais.

Nesta coleção, há diversas atividades que propiciam o exercício da leitura inferencial. Essas atividades envolvem diversos recursos, como textos de terceiros retirados de fontes confiáveis de notícias e de sites ligados ao governo, imagens, gráficos, esquemas, tabelas, charges, tirinhas, infográficos e outros, nas quais os estudantes podem fazer suposições, respaldados na interpretação de suas informações não explícitas.

PENSAMENTO COMPUTACIONAL

Ao se almejar a formação integral dos estudantes, também se pode destacar a importância do aprendizado de capacidades relacionadas ao pensamento computacional ao longo da escolarização. A conceituação do pensamento computacional varia entre autores, mas, de modo geral, pode ser entendido como um método de resolução de problemas que envolve habilidades embasadas em fundamentos da área da Computação. Ao fazer uma síntese a partir de diversas fontes, Kurshan (2016 apud BRACKMANN, 2017, p. 29) o define como:

“[...] uma distinta capacidade criativa, crítica e estratégica humana de saber utilizar os fundamentos da Computação, nas mais diversas áreas do conhecimento, com a finalidade de identificar e resolver problemas, de maneira individual ou colaborativa, através de passos claros, de tal forma que uma pessoa ou uma máquina possam executá-los eficazmente.”

É importante frisar que pensamento computacional não deve ser confundido com alfabetismo digital, que é a aptidão de utilizar e manipular computadores, celulares e seus aplicativos. O pensamento computacional vai além disso, uma vez que se baseia em habilidades relativas à resolução de problemas, entre elas:

[...] compreender, analisar, definir, modelar, resolver, comparar e automatizar problemas e suas soluções, de forma metódica e sistemática, por meio do desenvolvimento de algoritmos [...]

Segundo Wing (2006), desenvolver habilidades do pensamento computacional é fundamental a qualquer indivíduo. Nesse sentido, é preciso compreender que, na sociedade em que vivemos, os conhecimentos computacionais são tão importantes quanto os demais conhecimentos básicos (Português, Matemática, Ciências, dentre outros) e, por isso, é de suma importância que eles sejam incorporados à educação de forma efetiva. Para tanto, é necessário que o pensamento computacional seja corretamente compreendido, haja vista que sua utilização no processo pedagógico não pode ser tratada apenas como ferramenta de aprendizagem, mas como um conjunto de habilidades fundamentais para todos.

Oportunizar o desenvolvimento e o exercício do pensamento computacional compreende envolver os estudantes com a resolução dos problemas propostos de forma sistematizada, considerando os quatro pilares, abordados por Brackmann (2017), com base na proposição de diferentes autores, como:

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018. p. 474.

1. Decomposição: esta etapa ocorre pela divisão do problema em partes menores, de forma a simplificar sistemas complexos. A decomposição facilita a resolução do problema, o progresso dos pensamentos para chegar na resolução e também a organização e a coordenação, ao tornar possível o trabalho individualizado com partes menores, mais simples.

2. Reconhecimento de padrões: compreende a identificação de características similares comuns entre os problemas decompostos e/ou compartilhadas por problemas já solucionados e novos problemas, que ainda serão resolvidos. A identificação dessas características possibilita o reconhecimento de um padrão de resolução, que pode ser replicado para solucionar outros problemas semelhantes, tornando o processo mais rápido e dinâmico. Assim, a resolução ocorre de forma mais eficiente.

3. Abstração: este pilar envolve separar os detalhes do problema, de modo a selecionar os elementos que são mais relevantes à sua resolução, desconsiderando, pois, aqueles não necessários ou menos importantes ou urgentes. A partir disso, é possível concentrar-se nas informações que são mais importantes e têm mais relevância para a resolução do problema.

4. Algoritmos: o algoritmo é o elemento que reúne os demais, uma vez que abarca a sequência de passos ou regras que são necessários para que o problema seja resolvido. Após produzido, torna-se uma solução replicável para problemas similares.

Diante do impacto das tecnologias no mundo contemporâneo, é importante que as habilidades do pensamento computacional sejam incorporadas ao processo de ensino e aprendizagem. Além de ser um recurso que pode ser trabalhado por todos os componentes curriculares, traz benefícios ao desenvolvimento integral dos estudantes, ao contribuir para sua criatividade, autonomia, socialização, alfabetização digital e produtividade, preparando-os, assim, para o futuro e para o mercado de trabalho.

Parafraseando Wing (2006), enquanto a computação foi o sonho de ontem que já se concretizou, o pensamento computacional é a realidade de amanhã. Por isso, este deve ser incorporado à sala de aula, enriquecendo a prática docente.

Nesta coleção, habilidades do pensamento computacional podem ser exercidas durante a resolução de algumas atividades presentes ao final dos Temas e em algumas seções, como na Ciência em ação.

ESTUDOS SOCIAIS DA CIÊNCIA E DA TECNOLOGIA

Os Estudos Sociais da Ciência e da Tecnologia (ESCT) se caracterizam pela união de metodologias e abordagens que buscam compreender a Ciência e a Tecnologia sob a perspectiva das Ciências Sociais. Seu propósito baseia-se especialmente na reflexão crítica acerca do desenvolvimento, da aplicação e do papel social da Ciência e da Tecnologia. Entre seus objetos de estudo, podem-se citar:

[...] investigações acerca dos condicionantes sociais da estruturação e autonomia do campo científico; formação do conteúdo científico e tecnológico e sua compleição institucional, de acordo com diferenças culturais e regionais; relações com o complexo industrial e a caracterização do consumo contemporâneo das inovações tecnológicas; formas de decisão e escolhas sobre os grandes sistemas técnicos especializados que gerenciam a vida cotidiana; relação entre peritos e leigos no contexto de produção e difusão destes conhecimentos; mecanismos e condições institucionais e sociais de estruturação da ciência e tecnologia, por região e suas diferenças socioculturais; mecanismos de engajamento público nos temas sociotécnicos e; estudos sobre os impactos socioambientais decorrentes da utilização de sistemas e artefatos tecnológicos no dia a dia.

em: https://doi.org/10.1590/S1517-45222011000100003. Acesso em: 19 jul. 2022.

PREMEBIDA, Adriano; NEVES, Fabrício M.; ALMEIDA, Jalcione. Estudos sociais em ciência e tecnologia e suas distintas abordagens. Sociologias, Porto Alegre, ano 13, n. 26, p. 22-42, jan./abr. 2011. p. 23-24. Disponível

As raízes dessa área se relacionam principalmente com os estudos históricos das ciências, realizados pelo médico e biólogo ucraniano Ludwik Fleck (1896-1961) e pelo físico e filósofo da ciência estadunidense Thomas Kuhn (1922-1996), no final do século XIX e início do século XX. Na época, houve uma ruptura com as formas tradicionais de se pensar a Ciência, as quais não consideravam fatores e contextos sociais como influentes no desenvolvimento científico e tecnológico. Foi colocada em evidência, enfim, a importância de os elementos científicos estarem interligados com os estudos filosóficos, sociológicos e históricos. A partir daí, a presença desses elementos pôde ser evidenciada na condução das pesquisas científicas ao redor do mundo.

No Brasil, os ESCT são recentes. Esses estudos reconhecem e destacam a influência de variáveis sociais na construção dos conhecimentos científicos, entendendo que:

A ciência [...] não é um conjunto uniforme de conhecimentos, independente de contextos específicos de produção e circulação. [...]

PREMEBIDA, Adriano; NEVES, Fabrício M.; ALMEIDA, Jalcione. Estudos sociais em ciência e tecnologia e suas distintas abordagens. Sociologias, Porto Alegre, ano 13, n. 26, p. 22-42, jan./abr. 2011. p. 38. Disponível em: https://doi.org/10.1590/S1517-45222011000100003. Acesso em: 19 jul. 2022.

Essa influência, pois, deve ser considerada durante o trabalho em sala de aula, já que se objetiva a formação ampla dos indivíduos, que flua entre as áreas científicas, sociais e tecnológicas. Nesse sentido, é importante que os estudantes compreendam adequadamente características relativas à natureza da Ciência e à forma como ela se desenvolve, o que implica reconhecer a mediação social na construção científica.

Sendo a escola um local de formação de cidadãos críticos e conscientes de seu papel na sociedade, também é importante incorporar a problematização de questões relativas à Ciência e à Tecnologia e seu papel social, seja nos conhecimentos produzidos, seja no entendimento de que existem diferentes interesses e interessados que atuam na proposição e na interpretação de ideias e de resultados.

Ao considerar os ESCT de forma interdisciplinar durante o planejamento das aulas, é possível levar os estudantes a relacionar os conceitos de diferentes disciplinas; questionar conceitos e refutar informações; identificar fake news e entendê-las como parte da popularização de informações, de polarização de ideias e de crises de confiança institucional; levantar hipóteses a respeito de fenômenos sociais, ambientais, científicos e tecnológicos; descrever fatos e relacioná-los a contextos históricos e sociais; propor soluções para os problemas contemporâneos mantendo em perspectiva abordagens das Ciências Sociais; comparar a realidade vivenciada com fatos históricos; entre outros. Tudo isso vai refletir no desenvolvimento dos estudantes como cidadãos críticos, autônomos, conscientes e engajados socialmente, bem como em sua aprendizagem dos mais diversos conteúdos escolares.

Nesta coleção, oportuniza-se a problematização da Ciência e da Tecnologia em algumas atividades presentes ao final dos Temas e em parte das seções que requerem que os estudantes proponham soluções a problemas de natureza científica, com base em seus conhecimentos em Ciências da Natureza e em seus contextos sociais e cotidianos.

ORIENTAÇÕES METODOLÓGICAS ESTRATÉGIAS

DE ENSINO

No Livro do estudante, diversas estratégias de ensino são utilizadas para a condução dos assuntos, de maneira a ampliarem-se as oportunidades de aprendizado. Entre as estratégias, podemos citar oportunidades para o levantamento do conhecimento prévio dos estudantes, a contextualização e a problematização de assuntos diversos, a realização de atividades práticas, o uso de tecnologias digitais de informação e comunicação, o trabalho com imagens e a abordagem de contextos históricos de proposições científicas. Além delas, também são sugeridos momentos para o trabalho colaborativo com outros componentes curriculares e visitas a espaços não formais de aprendizagem.

Levantamento de conhecimento prévio: mapear conhecimentos, habilidades, atitudes e valores

Ao iniciar a organização da aula a ser ministrada, uma das dúvidas que podem surgir é: por onde começar? Possivelmente, a tendência de resposta é que, ao iniciar a aula, introduza-se o conteúdo que será trabalhado. No entanto, nesse momento inicial, antes de apresentar o assunto, é interessante verificar o que os estudantes já conhecem sobre o tema que será trabalhado, para, assim, melhor adequar a prática docente à realidade da turma.

Cada indivíduo possui conhecimentos prévios, advindos de experiências pessoais e culturais, de diálogos com outras pessoas, de informações visualizadas e/ou lidas em livros, revistas, jornais, televisão, internet, redes sociais, entre outros. Logo, é preciso considerar que os estudantes trazem consigo um conjunto de informações, por vezes desordenadas e desconexas. Nesse contexto, faz-se necessário assumir o papel direcionador ou de organizador dessas informações, buscando contribuir para o aprendizado dos estudantes.

Além de conhecimentos prévios, deve-se considerar que os estudantes têm singularidades, especificidades e preferências, e se encontram inseridos em diferentes contextos sociais, familiares e culturais. Compreender essas particularidades pode auxiliar o trabalho em sala de aula, de modo que o conhecimento prévio dos estudantes seja sempre considerado na realização da prática docente. Para isso, o início do planejamento deve passar pela fase de mapeamento de conhecimentos, habilidades, atitudes e valores dos estudantes e, a partir disso, organizar e estruturar as aulas.

A importância dessa prática foi observada primeiramente pelo biólogo e psicólogo suíço Jean Piaget (1896-1980), que estudou a relação entre a aprendizagem e o desenvolvimento humano. Seus estudos apresentavam características epistêmicas e defendiam métodos ativos de ensino e aprendizagem, especialmente por meio da experimentação, de modo a levar os estudantes a reinventarem, reconstruírem suas verdades, seus conhecimentos anteriores.

Essa temática também foi imensamente discutida por David Ausubel (1918-2008), psicólogo estadunidense, especialista em educação, que apresentou a teoria da aprendizagem significativa. De acordo com Ausubel, a aprendizagem pode ocorrer de forma mecânica e tecnicista, quando os estudantes memorizam, decoram informações; ou de forma significativa, que vai ocorrer de forma contínua a partir da interligação de novos conhecimentos com as concepções que os estudantes já possuem sobre a temática (conhecimentos prévios), em um processo de transformação conceitual.

Paulo Freire (1921-1997), educador e filósofo brasileiro, também contribuiu para essas discussões ao criticar práticas de ensino que desconsideram os conhecimentos prévios dos estudantes. De acordo com ele:

[...] não é possível aceitar a prática educativa que [...] parta do conhecimento sistemático do(a) educador(a).

É preciso [...] levar em consideração a existência do “aqui” do educando e respeitá-lo [...]. Isto significa [...] que não é possível ao(a) educador(a) desconhecer, subestimar ou negar os “saberes de experiências feitos” com que os educandos chegam à escola.

FREIRE, Paulo. Pedagogia da esperança: um reencontro com a pedagogia do oprimido. 1. ed. Rio de Janeiro: Paz e Terra, 2013. Documento digital não paginado.

É necessário que os saberes dos estudantes sejam valorizados. Nesse sentido, o levantamento de seus conhecimentos prévios somente será uma prática significativa quando utilizada para nortear o planejamento das aulas. Estando ciente disso, o professor será capaz de organizar e reorganizar suas aulas quantas vezes forem necessárias, de acordo com as necessidades, as demandas e os interesses da turma.

Outro ponto que merece destaque é a forma de realizar o mapeamento desses saberes. Não basta perguntar aos estudantes o que eles compreendem sobre determinados conceitos e temáticas ou se eles sabem produzir um texto ou realizar determinada atividade. É fundamental observá-los e avaliá-los na prática, realizando atividades individuais ou em grupos que envolvam a resolução de casos, problemas, desafios, brincadeiras, dinâmicas, dramatizações, rodas de conversa, debates e assim por diante.

Também é importante que esse mapeamento seja feito de forma contínua. Assim, será possível retomar conceitos e avançar pelos conteúdos, respeitando o nível de desenvolvimento de cada estudante, reconhecendo, diagnosticando e propondo soluções para as defasagens de cada um e observando a evolução no aprendizado apresentada pelos estudantes de forma singular e única. Para reduzir práticas excludentes em sala de aula, é preciso, pois, pensar criticamente, de modo a refletir e ressignificar a própria prática docente, adaptar e readaptar as aulas tendo em vista as demandas da sociedade, da comunidade local, da escola e de cada indivíduo.

Nesta coleção, o mapeamento do conhecimento prévio pode ser feito a partir da realização das atividades presentes na abertura das Unidades e no início dos Temas, além das atividades sugeridas neste Manual do professor para serem realizadas também nesses momentos.

Contextualização

Quando inserimos temas transversais contemporâneos (TCTs) ligados ao cotidiano e à realidade dos estudantes, podemos integrar ações de modo contextualizado, evitando a fragmentação de conteúdos e o esvaziamento de assuntos. Quando os estudantes correlacionam aquilo que é tratado na escola à sua realidade, além de se cooperar para a aprendizagem conceitual mais efetiva, competências procedimentais e atitudinais também são desenvolvidas. Ao ser capaz de, a partir de seu aprendizado, identificar e resolver problemas e conflitos da realidade, além de exercer o protagonismo, o conhecimento novo passa a fazer sentido para os estudantes. Isso os leva, naturalmente, a uma atuação consciente sobre a realidade.

Essa abordagem envolve um esforço para auxiliar os estudantes nas conexões entre o conceito científico e a realidade, de modo a contextualizar e a humanizar a ciência escolar e, assim, oportunizar que, mais facilmente e mais cedo, se desperte o gosto pelo estudo. O conhecimento contextualizado, derivado das situações vividas pelos educandos, deixa de ser passivo ou acabado.

A Ciência não pode se legitimar por currículos desligados do mundo; ela deve sim ser interpretada de maneira contínua e contextualizada. Não é mais possível pensar o ensino de Ciências de forma descontextualizada em relação ao desenvolvimento tecnológico e de outras produções culturais da sociedade.

É preciso pensar em um currículo mais articulado, flexível e dinâmico, que não obedeça a uma sequência rígida de conteúdos, mas que permita o ir e vir entre os diferentes conceitos propostos nas unidades didáticas. Essa liberdade de ação permite ao professor mesclar temáticas e trabalhar de modo contextualizado, de acordo com a sua realidade escolar.

Nesta coleção, prezamos pela contextualização na abertura das Unidades, no início de boa parte dos Temas que as compõem, nos exemplos apresentados ao longo do texto principal, em atividades e em seções.

Problematização

A BNCC destaca o comprometimento da área das Ciências da Natureza com o letramento científico dos estudantes ao longo de sua escolarização básica. Nesse sentido, é importante que os estudantes sejam envolvidos com a resolução de problemas, sobretudo, aqueles que impactam diretamente seu cotidiano e sua qualidade de vida.

A metodologia de resolução de problemas estimula o indivíduo a refletir sobre os problemas apresentados, possíveis em um mundo cada vez mais complexo, de modo a identificar o que precisa ser solucionado e a escolher, dentro de seu repertório, as ferramentas para resolvê-lo a partir da mobilização de conhecimentos. Nessa metodologia, as propostas são trabalhadas em grupos pequenos e, assim, permitem que habilidades relacionadas ao trabalho em equipe sejam estimuladas, tais como o diálogo, a empatia, a colaboração e o respeito ao pluralismo de ideias. Além disso, as atividades são centradas nos estudantes, que se tornam protagonistas de seu aprendizado, sendo motivados a buscar ativamente informações relevantes, em fontes confiáveis, para o desenvolvimento das tarefas. Outra característica importante é a integração e a interdisciplinaridade possível entre os conhecimentos apresentados.

Essa metodologia pode ser realizada em etapas. Inicialmente, apresenta-se a definição dos objetivos. Em seguida, promove-se o aprofundamento e a discussão do problema, sem o fornecimento direto de informações técnicas por parte do professor. Nessa etapa, o estudante, a fim de ajudar o grupo a solucionar o problema, contribui com seus conhecimentos e experiências prévias, auxiliando o grupo no levantamento de hipóteses. O próximo passo é identificar as principais dúvidas sobre a resolução do problema, que vai fazer os educandos mobilizarem aspectos cognitivos específicos. O problema deve motivar os estudantes a buscar o conhecimento, respaldado em conceitos científicos e em dados e informações coletados em fontes confiáveis. Assim, eles exercerão papel ativo como agentes na construção dos próprios conhecimentos.

De preferência, os problemas devem ser colocados pelos estudantes ou por eles assumidos, exibindo significado pessoal, pois só assim as dúvidas, as interrogações e as inquietações serão verdadeiramente significativas. Isto é, os problemas precisam ser elaborados com base em situações reais do cotidiano dos estudantes, o que possibilita que sejam efetivamente significativos. Quando o são, a motivação para resolvê-los é intrínseca.

Seguindo esses passos, é possível delinear alguns princípios que orientam a aquisição de novas informações durante o processo de resolução de problemas. Primeiro, a ativação de conhecimentos prévios sobre o assunto. Segundo, a recuperação da informação. Esse segundo passo pode ser facilitado ao se trabalharem exemplos em associação com a informação, ou seja, quanto mais semelhante a uma situação real for a situação de aprendizado, mais fácil a recuperação de informação. Terceiro, a produção do conhecimento a partir da elaboração de respostas, seja a partir de perguntas claramente elaboradas, seja no contexto de interação em grupo, em que os estudantes verbalizam o seu conhecimento e também aprendem com base na explicação dos colegas.

Além da resolução de problemas fechados, ou seja, apresentados de forma integral aos estudantes ou ao grupo, é possível trabalhar com problemas em uma perspectiva da metodologia da problematização (BERBEL, 1999). Nessa perspectiva, problemas socioambientais podem ser explorados, considerando que os hábitos de consumo, as relações humanas, o modo de vida, as relações de trabalho, as crenças e os valores ambientais são cada vez mais resultantes de demandas do desenvolvimento tecnológico.

As características da metodologia da problematização desenvolvem-se em etapas que se iniciam com a exposição dos estudantes a um problema inserido na realidade física ou social, permitindo uma visão global e contextualizada da situação. Posteriormente, os estudantes são levados a propor hipóteses para a resolução do problema e a buscar subsídios na pesquisa bibliográfica, na consulta às bases de dados, na leitura de livros – como teorização e contribuição na construção de propostas de aplicação na realidade, com a possibilidade de superar o nível da formulação teórica –, planejando estratégias que permitem pôr em prática as sugestões para solucionar o problema. É um momento com forte presença do componente social e político e, consequentemente, de tomada de consciência e de transformação da realidade.

Do ponto de vista pedagógico, a problematização pode ser considerada um método fundamentado em teorias construtivistas, que atribuem aos estudantes um importante papel. Na medida em que interagem com o seu objeto de conhecimento, eles estabelecem uma relação dialógica e transformadora de seu ambiente, já que retornam à realidade com propostas de mudança e de resolução para o problema observado inicialmente.

Finalmente, a tomada de decisão para a interferência na realidade incentiva e auxilia os estudantes a fundamentar os argumentos, explicitando a natureza e a aceitabilidade das informações por eles usadas, além do reconhecimento de princípios científicos que dão base ao tema em discussão. A tomada de decisão requer o uso de conhecimentos relevantes, consciência, compromisso com valores e a capacidade de transformar atitudes, habilidades e valores em ação. Todos esses passos podem ser encorajados se uma perspectiva de tomada de decisão for incorporada ao processo educacional com o uso de problematizações.

Nesta coleção, a resolução de problemas é evidenciada em algumas das atividades existentes em seções e, sobretudo, na seção Ciência em ação

Atividades práticas

A importância das atividades práticas demonstra-se na possibilidade de oportunizar aos estudantes outras formas de aprender, auxiliando-os na compreensão de fatos ou fenômenos explicados conceitualmente, concomitantemente à construção de conteúdos procedimentais, conceituais e atitudinais envolvidos nas propostas. Entre os objetivos, estão a observação, a verificação e a investigação, dependendo da atividade e do espaço pedagógico disponível. O fundamental é que se garanta um espaço de reflexão, de desenvolvimento e de construção de ideias.

As atividades práticas podem complementar aquilo que foi estudado em aulas teóricas ou contextualizar aquilo que ainda será apresentado, já que a vivência de certa experiência pode facilitar o entendimento de um conteúdo. Para tanto, é importante organizá-las de modo que os estudantes consigam relacionar o conteúdo a ser aprendido com seus conhecimentos prévios. Assim, descarta-se a concepção de aula prática com caráter meramente ilustrativo da teoria.

Dependendo da proposta, a atividade prática pode possibilitar aos estudantes vivenciar etapas de uma investigação científica, como a observação de fenômenos, o registro sistematizado de dados, a formulação e o teste de hipóteses e a inferência de conclusões. Também pode contribuir para o desenvolvimento de habilidades como diálogo, cooperação, análise crítica, organização e manipulação de materiais.

Ao redigir um roteiro de aula prática, é importante que as instruções sejam precisas e explícitas, para que os estudantes possam trabalhar seguindo o próprio ritmo, sem necessitar da presença constante do professor. Antes de iniciar a prática, o professor pode encorajar os estudantes a elaborar hipóteses e a apresentar expectativas de resultados. Ao final dela, pode solicitar que descrevam os procedimentos realizados e que expliquem os resultados obtidos, comparando-os aos esperados. Pode-se pedir também que avaliem a veracidade das hipóteses inicialmente levantadas. Assim, a atividade prática une a interpretação dos sujeitos aos fenômenos e aos processos observados, pautados não apenas pelo conhecimento científico, mas também pelos saberes e pelas hipóteses levantadas.

Nesta coleção, atividades práticas são apresentadas, principalmente, na seção Oficina científica

Uso de imagens no ensino de Ciências

Em um mundo que se expressa cada vez mais visualmente, a imagem, em seus múltiplos suportes, tem se colocado como um modo expressivo e comunicativo, pela veiculação massiva, como em publicidade, jornalismo, cinema, entretenimento; pelo contato diário com imagens técnicas; e também permeando as relações sociais, como a comunicação mediada por telas nas onipresentes fotografias digitais ou nas próprias redes sociais da internet.

Em seu papel pedagógico, as imagens científicas fazem parte do cotidiano midiático, em um amplo espectro de objetos, como jornais, revistas, reportagens, programas televisivos e cinema, abarcando variados suportes e formas representacionais (esquemas, fotografias, símbolos, animações computacionais, filmes, entre outras). A questão é como ocorre a interação entre o indivíduo e a imagem e como se dá o processo de interpretação das mensagens.

A presença de imagens no âmbito da Ciência assume uma ampla gama de propósitos. Em particular, o uso de imagens na investigação científica pode tornar possível o registro e o estudo de estruturas ou organismos, inclusive dos que foram extintos (como os dodôs ou os rinocerontes-brancos-do-norte), ou a criação de modelos produzidos a partir de vestígios fósseis, como no exemplo dos dinossauros. Por isso, é verdadeiro dizer que, por meio das imagens, representamos e entendemos o mundo, pois desde tempos remotos a imagem é adotada pelo ser humano como expressão da sua cultura, permeando, nos dias atuais, praticamente todas as áreas da ação humana.

Deve-se considerar ainda que, nos diversos campos científicos, as imagens podem abranger ilustrações esquemáticas, representativas ou técnicas, registros de satélites, microcâmeras, sondas (no caso das ecografias, por exemplo) e podem ser obtidas por câmeras acopladas a telescópios e microscópios. Portanto, as representações visuais não devem ser consideradas meros apoios ou formas de popularizar um raciocínio complexo, pois são uma parte essencial do discurso científico.

As representações visuais não somente servem a análises, mas são também usadas para sintetizar um pensamento teórico ou uma descoberta científica, pois as figuras gráficas são capazes de fornecer uma visão geral, mostrar resultados ou relações conceituais em sua organização espacial, como o uso de modelos que representam fenômenos naturais; por exemplo, órbitas planetárias, membranas celulares, estratos geológicos ou estruturas moleculares.

Os microscópios possibilitam a observação de imagens de objetos não acessíveis ao olho nu, e, assim, as amostras visuais são insubstituíveis como documentos que permitem que objetos de estudo sejam percebidos e analisados cientificamente. Desse ponto de vista, o uso de imagens passa do meramente ilustrativo para um papel essencial na construção de conceitos científicos.

Um infográfico difere das imagens convencionais por permitir a articulação de imagens e de textos. Por isso, a infografia é entendida como um sistema híbrido entre palavras, imagens e números, unindo a comunicação visual e a verbal.

Esse recurso é muito utilizado no meio jornalístico, mas vem cada vez mais sendo utilizado na educação. Além de auxiliar na visualização de fenômenos abstratos, possibilita que os processos de ensino e aprendizagem se tornem mais dinâmicos, auxiliando na indicação de detalhes específicos da temática abordada. Permite, assim, que o aprendiz exercite um pensamento mais crítico e reflexivo, estimulando a criatividade e a expressão de ideias.

[...]

Ao realizarmos a revisão da literatura e manusearmos diversos infográficos, foi possível identificar as seguintes potencialidades para utilização em contexto educativo:

• Os alunos podem acompanhar passo a passo um processo, fato ou acontecimento histórico;

• A riqueza de imagens e esquemas facilita a memorização por parte dos alunos;

• Possibilita a alfabetização visual, visto que, muitas das vezes, os alunos observam a imagem de maneira geral sem perceber aspectos importantes que só são perceptíveis com uma maior atenção a determinadas áreas de um infográfico [...]

• O aluno tem maior controle sobre o recurso visual e a sua aprendizagem, pois poderá explorar e revisar quantas vezes desejar cada fase do processo apresentado no infográfico;

• O infográfico poderá constituir-se num poderoso atrativo para veiculação da informação em ambientes e plataformas de ensino e aprendizagem;

• As imagens chamam a atenção dos alunos e o processo de observação dos infográficos poderá desenvolver as habilidades cognitivas de interpretação, análise e síntese;

• Os alunos recordam mais facilmente imagens e pequenos fragmentos de textos face à grande quantidade de textos sem o uso de esquemas ou imagens;

• O aluno através do infográfico poderá realizar uma navegação não linear sobre o conteúdo e desta forma realizar novas descobertas;

• O professor poderá combinar recursos multimídia durante as suas aulas com o intuito de melhorar o processo de ensino e aprendizagem dos alunos;

• Permitem a visualização de processos muito lentos (o desabrochar de uma flor) ou muito rápidos (a transmissão do som);

• O aluno poderá manipular o infográfico inúmeras vezes até que consiga realizar a compreensão completa do processo [...]

• O aluno poderá utilizar o infográfico como uma fonte de informação, um recurso didático, um recurso para exploração visual e ainda para resolução de problemas ou questões elaboradas pelo professor;

BOTTENTUITT JUNIOR, João B.; LISBOA, Eliana S.; COUTINHO, Clara P. O infográfico e as suas potencialidades educacionais. Quaestio: Revista de Estudos em Educação, Sorocaba, v. 13, n. 2, p. 163-183, nov. 2011. p. 176-177. Disponível em: https://periodicos.uniso.br/quaestio/article/view/695. Acesso em: 19 jul. 2022.

Abordagem da História da Ciência

Ao longo da escolarização, é possível que os estudantes tenham a percepção de que a Ciência se desenvolve de forma dissociada dos diversos fatores que permeiam a sociedade e de que os conhecimentos científicos são verdades absolutas. Muitas vezes, essa percepção equivocada decorre de uma prática docente desvinculada da abordagem da História da Ciência.

[...] o ensino das ciências da natureza ainda é pautado por uma metodologia monótona e cansativa, que não desperta o interesse do(a)s estudantes. Ademais, muito(a)s possuem uma visão errônea da ciência e de como ela é construída, vendo-a como verdade absoluta, linear, ahistórica, sem relação com questões sociais, éticas, ambientais, políticas, econômicas e culturais. Neste sentido, um dos aspectos que vem sendo apontado se refere à utilização da História das Ciências (HC) no ensino, uma vez que o(a) estudante pode compreender que a ciência não está distanciada da influência da sociedade, bem como pode também influenciá-la [...].

FERRARI, Ana C.; PINHEIRO, Eduarda B.; FARIA, Fernanda L. de. Utilização de jogos educativos para a abordagem da história da ciência: um estado da arte. História da Ciência e Ensino: construindo interfaces, São Paulo, v. 23, p. 131-148, 2021. p. 132. Disponível em: https://revistas.pucsp.br/index. php/hcensino/article/view/54309/35573. Acesso em: 19 jul. 2022.

Ao se apresentar determinado conceito, fenômeno ou processo científico, é importante que também se proponha uma breve reflexão sobre o momento histórico em que ele foi formulado. Isso porque o desenvolvimento da Ciência é influenciado por aspectos econômicos, políticos, sociais e culturais, fato que o distancia da neutralidade. Nessa perspectiva, de modo a contribuir para a suplantação das percepções equivocadas, faz-se necessário incorporar às aulas o trabalho com a História da Ciência.

A História da Ciência tem como objetivo o estudo da construção do conhecimento científico sob a óptica do contexto em que se desenvolveu. Sua abordagem em sala de aula requer que se contextualize o momento histórico em que a sociedade se encontrava na época em que determinado conhecimento foi formulado, detalhando, por exemplo, as características de movimentos sociais populares que eventualmente ocorreram, das relações e condições econômicas do local, dos recursos tecnológicos que estavam disponíveis e outros. Contudo, para que ela ocorra de forma significativa, é importante que os estudantes compreendam aspectos do trabalho do cientista e de como se desenvolvem investigações científicas, de modo que possam correlacionar suas etapas ao episódio histórico que lhes é apresentado.

A abordagem histórica nas aulas de Ciências contribui para a compreensão dos estudantes de que a Ciência é um empreendimento humano e de que seus principais processos, práticas e procedimentos investigativos contribuem para o avanço dos conhecimentos, que podem ser reiterados, revistos ou refutados ao longo do tempo. Além disso, auxilia em seu entendimento de como a Ciência influencia a sociedade e, consequentemente, seu cotidiano, ao mesmo tempo em que é por ela influenciada.

Nesta coleção, a abordagem de aspectos da História da Ciência se faz em diversos momentos ao longo do texto principal, bem como em algumas atividades e seções. Também, em algumas sugestões de aprofundamento do trabalho com determinado assunto fornecidas neste Manual do professor

Trabalho interdisciplinar

Segundo Vygotski (2003), a mente humana cria estruturas cognitivas necessárias à compreensão de determinado conceito construído no processo de ensino e aprendizagem. Quanto mais relações conceituais, contextuais e interdisciplinares o aprendiz conseguir estabelecer, maior a possibilidade de reconstrução e internalização de significados em sua rede cognitiva. As estruturas cognitivas dependem desse processo para evoluir e somente serão construídas à medida que novos conceitos forem trabalhados e incluídos na rede conceitual. Dessa forma, a compreensão integrada dos fenômenos naturais, em uma perspectiva interdisciplinar, implica o estabelecimento de vínculo conceitual nas diferentes áreas de conhecimento.

O trabalho interdisciplinar de conteúdos pode auxiliar na motivação e no fomento da curiosidade natural que estudantes têm pela Ciência, sendo possível explorar os saberes cotidianos e suas histórias pessoais como ponto de partida para o trabalho. No entanto, o que ocorre geralmente é que o conhecimento é apresentado de forma fragmentada e isolada. O desafio é recriar novas condições para uma educação científica aberta e flexível, que consiga integrar diferentes conhecimentos.

A superação desse desafio pode ser alcançada a partir do diálogo, da comunicação e da cooperação de docentes com diferentes formações acadêmicas durante o planejamento e a execução de suas aulas. Desse modo, podem encontrar oportunidades para a integração de conteúdos previstos para cada ano escolar e, assim, traçar, de forma correlata, objetivos de aprendizagem almejados para seus estudantes, além de alinharem, juntos, estratégias de trabalho para alcançá-los.

Nesta coleção, a integração entre diferentes componentes curriculares é favorecida em alguns momentos ao longo do texto principal e, principalmente, na seção Integrando com...

Espaços não formais de aprendizagem

Outra dimensão que pode favorecer a ampliação e o aperfeiçoamento do letramento científico é o estreitamento das conexões entre a educação formal e a não formal em Ciências. A sociedade contemporânea entende que a educação é um processo que não acontece somente no espaço da escola e não se limita ao período de formação escolar. Devem-se, portanto, instrumentalizar ações em ambientes fora do espaço formal escolar, como museus, jardins botânicos, clubes de ciências, trabalhos educativos de campo, entre outros espaços não formais de ensino.

Essa constatação não reduz o papel fundamental da escola; pelo contrário, amplia a sua responsabilidade, bem como a do Estado, em fornecer meios de aprofundamento do conhecimento. Não se pode entender o desenvolvimento sem que o cidadão tenha várias possibilidades e/ou oportunidades de atualizar, continuamente, seu repertório cultural.

Com o acelerado avanço de novas tecnologias e da Ciência propriamente dita, o espaço não formal de educação vem ganhando destaque na elaboração das políticas nacionais de ensino e de divulgação científica. Percebe-se o desenvolvimento de um grande volume de ações de cunho educacional e de pesquisas desenvolvidas na área de educação não formal em Ciências, em razão da necessidade de reflexão sobre as transformações científicas na sociedade em descompasso com a carência de informação científica do cidadão.

Nesse contexto, os museus de Ciência, por exemplo, têm um triplo desafio: funcionar como instituições de educação não formal, promovendo oportunidades de aprendizagem ao longo da vida; funcionar como instância de sensibilização para os temas científicos; e contribuir para o desenvolvimento profissional de professores, pois estes não podem prescindir de educação continuada em Ciências.

Nesta coleção, a visitação a espaços não formais de aprendizagem é sugerida na seção Outras maneiras de aprender.

PLANEJAMENTO NO ENSINO DE CIÊNCIAS

Se perguntarmos a um estudante do Ensino Fundamental ou Médio qual é a correlação entre determinado conteúdo que está aprendendo e suas vivências cotidianas, possivelmente ele terá dificuldades em responder. Isso pode estar relacionado à forma com que os conteúdos são trabalhados em sala de aula, de forma desconexa da realidade estudantil, o que distancia os estudantes do interesse em aprender.

O ensino de Ciências necessita de situações significativas para os estudantes, que levem em conta seu contexto de vida e sua idade escolar, considerando, também, o tempo e os materiais disponíveis para uso, além dos objetivos a serem alcançados. A efetivação de tais situações requer um planejamento didático flexível, pois o conteúdo não pode ser abordado de forma estática e fragmentada, sem interação entre as partes. Ele precisa ser feito de maneira dinâmica e inter-relacionada, voltada à explicação e à busca das relações na própria realidade, incluindo os estudantes no processo e abrindo a eles possibilidades de intervenção.

Para tanto, é importante a participação dos professores na elaboração de um modelo curricular, em parceria com especialistas e apoiados por bons livros-textos, pois a seleção e o planejamento da sequência dos conteúdos consistem em tarefa-chave para o ensino. Contudo, faz-se necessário que esse modelo curricular seja flexível, possibilitando ao professor ter autonomia para adaptá-lo frente às diferentes realidades escolares sobre as quais possa atuar.

A partir da delimitação dos conteúdos a serem trabalhados, é possível planejar uma unidade didática. Nessa etapa, o professor precisa indicar quais são os objetivos conceituais, procedimentais e atitudinais a serem atingidos. Então, as estratégias de abordagem didática e os recursos necessários serão estabelecidos.

É fundamental que a proposta de ensino seja ativa e favoreça a construção de novos significados pelos estudantes. Por exemplo, quando o planejamento é executado com base nos conhecimentos prévios dos estudantes, obtém-se a primeira condição necessária a uma aprendizagem significativa dos conteúdos. Os conhecimentos prévios são interpretações que os estudantes fazem das diversas situações e formam parte da sua estrutura cognitiva, o que é condição para a compreensão e a aquisição de um conhecimento novo.

Além disso, as estratégias devem ser motivadoras em relação à aprendizagem de novos conteúdos, promovendo atitude favorável, bem como estimulando a autoconfiança dos estudantes. Nesse sentido, eles poderão ter a habilidade de “aprender a aprender”, ou seja, gradativamente serão autônomos em sua aprendizagem.

AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM DE CIÊNCIAS

No contexto escolar, o termo avaliação costuma ser associado à ideia de prova, isto é, a uma lista de atividades que pode ser aplicada ao final de um bloco de conteúdos com o objetivo de atribuir uma nota ao desempenho dos estudantes em resolvê-las. Essa percepção se aproxima daquilo que se denomina avaliação somativa, que tem como objetivo avaliar o aprendizado dos estudantes ao final de uma unidade ou período escolar.

Essa percepção tradicional de que avaliar se resume a aplicar provas precisa ser abolida, já que existem inúmeros instrumentos avaliativos que podem ser explorados, não somente ao final de um período específico, mas ao longo de todo o processo educativo. É preciso que a avaliação seja entendida como uma atividade cotidiana de colaboração entre professores e estudantes, de modo que se estabeleça como um diálogo contínuo entre ambos os sujeitos, a partir da qual possam traçar novas ações.

Para tanto, sugere-se que, inicialmente, seja realizada uma avaliação diagnóstica para identificar indícios do que os estudantes já sabem e do que não conhecem acerca dos conteúdos que ainda serão estudados. Esse tipo de avaliação costuma ocorrer no início do ano letivo e pode contribuir para o planejamento do trabalho docente, de forma a adequá-lo às singularidades e ao contexto em que a turma está inserida. Caso sejam identificadas defasagens, por exemplo, é possível planejar momentos para retomada de conteúdos vistos em anos anteriores e que são importantes fundamentos para a construção de novos conhecimentos necessários ao desenvolvimento e à mobilização das habilidades propostas. Essas aulas podem ser ministradas antes do início de uma Unidade ou de assuntos específicos que se fizerem necessários.

Ao longo do trabalho com os conteúdos previstos, também é importante que se faça uma avaliação formativa de todo o processo de ensino e aprendizagem, isto é, considerando todas as atividades que são realizadas, o que permite ao professor tanto acompanhar o desenvolvimento dos estudantes quanto reorganizar sua prática de ensino. Esse tipo de avaliação requer que o professor ofereça devolutivas aos estudantes, informando-os sobre seus progressos e auxiliando-os a identificar eventuais dificuldades que apresentem.

Nessa perspectiva, é importante que haja coerência entre os objetivos de aprendizagem almejados, as estratégias didáticas que serão utilizadas para alcançá-los e os instrumentos avaliativos que serão aplicados para identificar evidências da aprendizagem dos estudantes. Logo, o professor deve tomar decisões sobre o que avaliar, quando avaliar e como avaliar.

Com relação ao que deve ser avaliado, é preciso considerar toda a complexidade de conteúdos abordados durante as aulas de Ciências. A avaliação não deve se voltar apenas aos conteúdos conceituais (regras, fatos, símbolos, princípios, dados e fenômenos concretos), mas também abarcar conteúdos procedimentais (métodos, regras, técnicas, destrezas, habilidades e estratégias) e conteúdos atitudinais (atitudes, valores e normas).

Sobre quando a avaliação deve ocorrer, é preciso estabelecer quais podem ser os momentos mais adequados para oferecer evidências da aprendizagem dos estudantes. Em se tratando de uma avaliação formativa, é importante que ela ocorra durante todo o processo educacional, como já citado, o que pode ser feito ao longo das aulas, considerando os objetivos traçados a cada uma delas. Dessa forma, o professor pode regular o processo de ensino, voltando-o para a superação de eventuais dificuldades dos estudantes.

Em relação às formas de avaliar, devem-se considerar dois aspectos: instrumentos e critérios. Os instrumentos avaliativos são aqueles que vão revelar evidências da aprendizagem dos estudantes. São exemplos a produção de relatórios, histórias em quadrinhos, desenhos, mapas conceituais, apresentações orais, mídias audiovisuais; a realização de performances, peças de teatro; a construção de protótipos, maquetes, modelos didáticos; entre outros. O ideal é que, durante o processo educativo, sejam utilizados instrumentos diversos, pois juntos podem contribuir para a avaliação dos diferentes conteúdos trabalhados durante as aulas.

Os critérios são os parâmetros que serão utilizados como base para a avaliação. Eles devem ser informados aos estudantes, de modo que realizem suas atividades cientes de como serão avaliados. Nesse contexto, também é importante que se promova um novo entendimento do “erro”, para que os estudantes deixem de temê-lo. Na avaliação formativa, o erro deixa de assumir um caráter punitivo e excludente e passa a ser entendido como uma possibilidade construtiva, já que pode indicar as dificuldades exibidas pelos estudantes e, consequentemente, orientar a reorganização da prática docente para saná-las. Certamente, isso não significa que o erro é necessário para que o aprendizado ocorra, mas, uma vez que ele exista, é preciso utilizá-lo de forma favorável ao processo de ensino e aprendizagem.

Nesta coleção, existem diversas oportunidades que possibilitam a avaliação do aprendizado dos estudantes, sobretudo em atividades presentes na abertura das Unidades, ao longo e ao final dos Temas, em seções diversas e em sugestões de ampliação presentes neste Manual do professor . Nelas, considera-se uma grande diversidade de instrumentos avaliativos, como produções textuais, apresentações em mídias digitais, gravações de vídeos etc.

Avaliações em larga escala

As avaliações em larga escala possibilitam a avaliação e o monitoramento da qualidade da educação de uma população e de seus estratos. Elas são importantes para direcionar reformas em políticas públicas educacionais, buscando melhorar o processo de ensino e aprendizagem, em conformidade ao Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 4 proposto pela Organização das Nações Unidas (ONU):

4. Educação de qualidade. Garantir o acesso à educação inclusiva, de qualidade e equitativa, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos

A partir da análise comparativa dos resultados relativos ao desempenho dos estudantes em diferentes edições dessas avaliações, por exemplo, é possível direcionar investimentos aos segmentos da população que estão distantes das metas educacionais traçadas, além de poder orientar mudanças na formação docente e contribuir para a produção de materiais didáticos.

Em se tratando de avaliações de larga escala aplicadas durante a Educação Básica, no Brasil, podem-se destacar o Sistema de Avaliação da Educação Básica (Saeb) e o Exame Nacional do Ensino Médio (Enem), regulamentadas pelo Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais (Inep), e o Programa Internacional de Avaliação de Estudantes (Pisa), regulamentado pela Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE). No Brasil, o Pisa também é coordenado pelo Inep.

O Saeb corresponde a um conjunto de avaliações que são aplicadas a cada dois anos na rede pública e em uma amostra da rede privada. As avaliações são constituídas por questionários (respondidos por estudantes, professores, diretores e outros da comunidade escolar sobre diferentes aspectos, como nível socioeconômico, infraestrutura, materiais didáticos etc.) e por testes, que possibilitam avaliar a aprendizagem. Os testes são realizados por estudantes do Ensino Fundamental (2 o, 5o e 9o anos) e do Ensino Médio (3o ano do ensino

OBJETIVO de Desenvolvimento Sustentável 4. Nações Unidas Brasil. Brasília, DF, c2022. Disponível em: https://brasil.un.org/pt-br/sdgs/4. Acesso em: 19 jul. 2022.

tradicional e 4o ano do ensino integrado) e referem-se aos componentes curriculares de Língua Portuguesa e Matemática. Desde o Saeb 2019, estudantes do 9o ano também passaram a fazer testes sobre Ciências da Natureza e Ciências Humanas. Parte desses testes estão alinhados à Base Nacional Comum Curricular (BNCC). As médias de desempenho dos estudantes, associadas às taxas de aprovação, reprovação e de abandono escolar, constituem o Índice de Desenvolvimento da Educação Básica (Ideb).

O Enem foi criado em 1998 e, na época, tinha o objetivo de avaliar o desempenho escolar dos estudantes após concluírem a Educação Básica. Desde 2009, o exame passou a ser utilizado como forma de acesso ao Ensino Superior. Para esse propósito, qualquer pessoa que tenha concluído o Ensino Médio, ou que esteja em ano de conclusão, pode realizar o exame. Os que ainda não concluíram essa etapa podem fazê-lo com o objetivo de autoavaliar seus conhecimentos. O exame conta com questões relativas a quatro áreas de conhecimento: Linguagens, Códigos e suas Tecnologias; Matemática e suas Tecnologias; Ciências Humanas e suas Tecnologias; e Ciências da Natureza e suas Tecnologias; além de uma redação.

O Pisa avalia o desempenho de estudantes de 15 anos (idade em que se supõe o término da escolarização básica obrigatória em boa parte dos países) de escolas públicas e particulares quanto a três domínios, Leitura, Matemática e Ciências, sendo um desses campos o foco de cada edição. Os resultados dessa avaliação possibilitam a obtenção de um panorama geral da educação mundial e a realização de uma análise comparativa a seu respeito entre os países participantes.

Com relação à área das Ciências da Natureza, de modo geral, nesses exames, os estudantes não são apenas avaliados quanto aos conhecimentos conceituais que possuem, mas também aos conteúdos procedimentais e atitudinais. Isto é, também são consideradas habilidades relativas à solução de problemas cotidianos e à participação ativa em discussões críticas sobre questões que envolvem a Ciência, a sociedade, a Tecnologia e o ambiente. Isso é feito por meio de atividades que podem envolver a realização de inferências, a produção de análises críticas, o uso da abordagem científica, a argumentação, a promoção de consciência socioambiental, entre outras atividades.

BIBLIOGRÁFICAS REFERÊNCIAS

ABJAUDE, Samir A. R. et al. Como as mídias sociais influenciam na saúde mental? SMAD: Revista Eletrônica Saúde Mental Álcool e Drogas, Ribeirão Preto, v. 16, n. 1, p. 1-3, jan.-fev. 2020. Disponível em: https://www. revistas.usp.br/smad/article/view/166931. Acesso em: 19 jul. 2022.

O artigo apresenta como as mídias sociais podem influenciar a saúde mental da população. Abarca questões sobre sentimentos de isolamento, conteúdos publicados que reforçam padrões de vida e diminuem a autoestima, além do impacto das fake news

ALARCÃO, Isabel (org.). Escola reflexiva e nova racionalidade. Porto Alegre: Artmed, 2001.

Partindo da apresentação do conceito de escola reflexiva, o livro propõe uma discussão sobre o papel formativo da escola em contribuir para o desenvolvimento de competências que possibilitem aos indivíduos viver e conviver em sociedade.

ALÉM da covid-19, enfrentamos outra epidemia: a de fake news; saiba como se proteger desse “vírus”. Instituto Butantan. São Paulo, 17 fev. 2022. Disponível em: https://butantan.gov.br/bubutantan/alem-da-covid-19enfrentamos-outra-epidemia-a-de-fake-news--saiba-comose-proteger-desse-%E2%80%9Cvirus%E2%80%9D.

Acesso em: 18 jul. 2022.

Publicação virtual do Instituto Butantan que apresenta pontos para reflexão na análise da veracidade de uma notícia, de modo a identificar fake news

ALVES, Rubem. Filosofia da ciência: introdução ao jogo e suas regras. São Paulo: Brasiliense, 1993. O autor utiliza diversas analogias para propor reflexões sobre fundamentos e implicações filosóficas da Ciência e do saber científico.

AMARAL, Márcio de F. do. Culturas juvenis e experiência social: modos de ser jovem na periferia. Dissertação (Mestrado em Educação) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2011. Nesta dissertação, o autor traz reflexões sobre diversidade, estilos de vida, inserção social e educativa e sobre redes de relacionamentos na construção de culturas juvenis na periferia.

ANDERY, Maria Amália et al Para compreender a ciência: uma perspectiva histórica. Rio de Janeiro: Espaço e Tempo; São Paulo: Educ, 1988.

Neste livro, os autores discorrem sobre características da Ciência sob uma perspectiva histórica, destacando a influência dos momentos históricos no processo de construção dos conhecimentos científicos.

AUSUBEL, David P. Aquisição e retenção de conhecimentos: uma perspectiva cognitiva. 1. ed. Lisboa: Plátano, 2000.

Nesta obra, o autor aborda aspectos da teoria da assimilação da aprendizagem e da retenção significativas, propiciando reflexões sobre o que é ensinar e o que é aprender no contexto educacional, particularmente, em sala de aula.

AUSUBEL, David P.; NOVAK, Joseph D.; HANESIAN, Helen. Psicologia educacional. 2. ed. Rio de Janeiro: Interamericana, 1980.

Os autores abordam aspectos da psicologia educacional, como a natureza, os resultados e a avaliação da aprendizagem, além das variáveis que a influenciam, como a estrutura cognitiva, a motivação, as relações sociais e outras.

BAITELLO JUNIOR, Norval. A era da iconofagia: reflexões sobre imagem, comunicação, mídia e cultura. São Paulo: Paulus, 2014.

Nesta obra, o autor propõe reflexões sobre a imagem, a comunicação e a cultura, relacionando-as.

BAUMAN, Zygmunt. Amor líquido: sobre a fragilidade dos laços humanos. Rio de Janeiro: Zahar, 2004.

Nesta obra, o sociólogo polonês analisa como a ideia de liquidez das instituições modernas afeta as relações e os vínculos afetivos entre as pessoas, adotando uma perspectiva crítica sobre os modos de relação nos ambientes digitais.

BERBEL, Neusi A. N. (org.). Metodologia da problematização: fundamentos e aplicações. Londrina: Eduel, 1999.

A autora discorre sobre os fundamentos da metodologia da problematização, bem como apresenta formas de aplicá-la em sala de aula.

BOTTENTUITT JUNIOR, João B.; LISBOA, Eliana S.; COUTINHO, Clara P. O infográfico e as suas potencialidades educacionais. Quaestio: Revista de Estudos em Educação, Sorocaba, v. 13, n. 2, p. 163-183, nov. 2011. Disponível em: https://periodicos.uniso.br/ quaestio/article/view/695. Acesso em: 19 jul. 2022.

Neste artigo, os autores discorrem sobre as características dos infográficos como alternativas para a apresentação de informações, destacando suas potencialidades no contexto educacional.

BRACKMANN, Christian P. Desenvolvimento do pensamento computacional através de atividades desplugadas na Educação Básica. Tese (Doutorado em Informática na Educação) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2017. Disponível em: https:// lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/172208/001054290. pdf. Acesso em: 19 jul. 2022.

Esta pesquisa teve como objetivo verificar a possibilidade de trabalhar o pensamento computacional na Educação Básica. Abordou os pilares do pensamento computacional, seus benefícios e sua integração na escola.

BRASIL. Base Nacional Comum Curricular. Métodos de diagnóstico inicial e processos de avaliação diversificados . Brasília, DF: MEC, [2018?].

Disponível em: http://basenacionalcomum.mec.gov. br/implementacao/praticas/caderno-de-praticas/ aprofundamentos/194-metodos-de-diagnosticoinicial-e-processos-de-avaliacao-diversificados.

Acesso em: 25 jul. 2022.

Neste texto publicado no site da BNCC, foram apresentados métodos que podem ser utilizados pelos professores para realizar o diagnóstico inicial dos conhecimentos prévios dos estudantes, bem como diferentes formas de avaliação.

BRASIL. [Constituição (1988)]. Constituição da República Federativa do Brasil de 1988. Brasília, DF: Presidência da República, [2016]. Disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/constituicao/ constituicao.htm. Acesso em: 25 jul. 2022. Conjunto de normas governamentais que institui o ordenamento jurídico do Brasil.

BRASIL. Lei n o 9.394, de 20 de dezembro de 1996. Estabelece as diretrizes e bases da educação nacional. Brasília, DF: Presidência da República, [1996]. Disponível em: https://www.planalto.gov.br/ccivil_03/ leis/l9394.htm. Acesso em: 25 jul. 2022.

Legislação brasileira que regulamenta as diretrizes da educação nacional, considerando a Educação Básica, a Educação Profissional e Tecnológica e a Educação Superior.

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular: educação é a base. Brasília, DF: MEC, 2018.

A Base Nacional Comum Curricular (BNCC) é um documento normativo que estabelece as aprendizagens essenciais a serem desenvolvidas pelos estudantes ao longo da Educação Básica. É utilizado no ensino brasileiro para nortear os currículos e as propostas pedagógicas.

BRASIL. Ministério da Educação. Exame Nacional do Ensino Médio (Enem). Brasília, DF: Inep, [2018?]. Disponível em: https://www.gov.br/inep/pt-br/areasde-atuacao/avaliacao-e-exames-educacionais/enem. Acesso em: 25 jul. 2022.

Site do Ministério da Educação que apresenta informações sobre o Exame Nacional do Ensino Médio.

BRASIL. Ministério da Educação. Relatório Brasil no Pisa 2018. Brasília, DF: Inep, 2020. Disponível em: https://www.gov.br/inep/pt-br/centrais-de-conteudo/ acervo-linha-editorial/publicacoes-institucionais/ avaliacoes-e-exames-da-educacao-basica/relatoriobrasil-no-pisa-2018. Acesso em: 25 jul. 2022.

Documento produzido pelo Ministério da Educação que apresenta informações sobre o desempenho dos estudantes brasileiros no Pisa 2018, além de discorrer brevemente sobre esse exame.

BRASIL. Ministério da Educação. Sistema de Avaliação da Educação Básica (Saeb). Brasília, DF: Inep, [2018?]. Disponível em: https://www.gov. br/inep/pt-br/areas-de-atuacao/avaliacao-e-exameseducacionais/saeb. Acesso em: 25 jul. 2022.

Site do Ministério da Educação que apresenta informações sobre o Sistema de Avaliação da Educação Básica.

BRASIL. Ministério da Educação. Temas contemporâneos transversais na BNCC : propostas de práticas de implementação. Brasília, DF: MEC, 2019. Disponível em: http://basenacionalcomum.mec.gov. br/images/implementacao/guia_pratico_temas_ contemporaneos.pdf. Acesso em: 14 jun. 2022.

Material complementar sobre os temas contemporâneos transversais presentes na BNCC.

BRITTO, Daniella M. C. de; MELLO, Irene C. de. Ensino de ciências na era da pós-verdade: considerações acerca do discurso presente em fake news REAMEC: Revista da Rede Amazônica de Educação em Ciências e Matemática, Cuiabá, v. 10, n. 1, jan.-abr. 2022. Disponível em: https://periodicoscientificos.ufmt.br/ ojs/index.php/reamec/article/view/13007. Acesso em: 19 jul. 2022.

Neste artigo, as autoras discorrem sobre a origem das fake news, além de seus impactos no ensino de Ciências, utilizando como exemplo algumas fake news propagadas durante a pandemia da covid-19.

BUCCI, Eugênio. Existe democracia sem verdade factual? Barueri: Estação das Letras e Cores, 2019. Neste livro, o autor explora os efeitos e riscos das fake news para a sociedade.

CACHAPUZ, António; PRAIA, João; JORGE, Manuela. Da educação em ciência às orientações para o ensino das ciências: um repensar epistemológico. Ciência & Educação, Bauru, v. 10, n. 3, dez. 2004. Disponível em: https://doi.org/10.1590/S1516-73132004000300005. Acesso em: 19 jul. 2022.

Neste artigo, os autores discorrem sobre a construção epistemológica da Educação em Ciência como área que integra a Filosofia da Ciência, a História da Ciência, a Sociologia da Ciência e a Psicologia Educacional.

CALADO, Isabel. A utilização educativa das imagens. Porto: Porto Editora, 1994.

A autora aborda aspectos relativos ao uso de imagens no contexto educacional.

CARVALHO, Anna Maria P. de; GIL-PÉREZ, Daniel. Formação de professores de ciência: tendências e inovações. São Paulo: Cortez, 2011.

Nesta obra, os autores discutem a necessidade de repensar a formação inicial e continuada de professores de Ciências, considerando a incorporação de propostas construtivistas.

CHALMERS, Alan F. O que é ciência afinal? São Paulo: Brasiliense, 1993.

Este livro traz questões sobre a natureza da Ciência, abordando aspectos relacionados à sua história e filosofia.

CHIARO, Sylvia de; LEITÃO, Selma. O papel do professor na construção discursiva da argumentação em sala de aula. Psicologia: Reflexão e Crítica, Porto Alegre, v. 18, n. 3. p. 350-357, 2005. Disponível em: https://doi.org/10.1590/S0102-79722005000300009.

Acesso em: 19 jul. 2022.

Neste artigo, as pesquisadoras exploram, a partir de experiências em sala de aula, atividades didáticas que buscam envolver os educandos em situações de debate, investigando especificamente o argumento como ferramenta educacional no ensino de Ciências.

DELIZOICOV, Demétrio; ANGOTTI, José A.; PERNAMBUCO, Marta M. C. A. Ensino de ciências: fundamentos e métodos. São Paulo: Cortez, 2002. Neste livro, os autores discorrem sobre o ensino de Ciências e a prática docente, considerando fundamentos, desafios e outros pontos.

DELL’ISOLA, Regina L. P. Inferência na leitura. Glossário Ceale. Belo Horizonte, [2019?]. Disponível em: https:// www.ceale.fae.ufmg.br/glossarioceale/verbetes/ inferencia-na-leitura. Acesso em: 25 jul. 2022. Nesta publicação virtual, a autora discorre brevemente sobre características do processo inferencial, correlacionando-o à leitura.

DUARTE, Tiago R.; REYES-GALINDO, Luis. Estudos sociais das ciências e tecnologias. PÓS: Revista Brasiliense de Pós- Graduação em Ciências Sociais, Brasília, DF, v. 2, n. 14, p. 12-33, ago. 2019. Disponível em: https://periodicos.unb.br/index.php/revistapos/ issue/view/1754. Acesso em: 19 jul. 2022. Os autores abordaram o surgimento e a expansão dos Estudos Sociais das Ciências e Tecnologias (ESCT), destacando sua consolidação no Brasil. Este texto é o capítulo de apresentação do dossiê sobre os ESCT, de 2019.

FADEL, Charles; BIALIK, Maya; TRILLING, Bernie. Educação em quatro dimensões: as competências que os estudantes precisam ter para atingir o sucesso. Boston: Center for Curriculum Redesign, 2015. A obra destaca necessidades de transformações na educação escolar, considerando as competências que precisam ser desenvolvidas pelos estudantes para prosperarem no mundo atual e futuro.

FAZENDA, Ivani (org.). Didática e interdisciplinaridade . 13. ed. Campinas: Papirus, 1998. (Coleção Práxis).

Nesta obra, a autora discorre sobre a interdisciplinaridade na formação e na prática docente.

FERRARI, Ana C.; PINHEIRO, Eduarda B.; FARIA, Fernanda L. de. Utilização de jogos educativos para a abordagem da história da ciência: um estado da arte. História da Ciência e Ensino: construindo interfaces, São Paulo, v. 23, p. 131-148, 2021. Disponível em: https://revistas.pucsp.br/index.php/hcensino/article/ view/54309/35573. Acesso em: 19 jul. 2022.

Neste artigo, as autoras discorrem sobre a importância de incluir a abordagem da História da Ciência no ensino de Ciências a partir do uso de jogos educativos.

FERREIRA, Armindo R. Comunicação e aprendizagem: mecanismos, ferramentas e comunidades digitais. 1. ed. São Paulo: Érica, 2014.

Este livro discorre sobre mídias e ferramentas digitais que podem ser utilizadas no contexto educacional para enriquecer o processo de ensino e aprendizagem.

FERREIRA, Leonardo; GURGUEIRA, Giovana P. Instrumentos didáticos como fator de sensibilização em sala de aula. Revista de Educação, Londrina, v. 14, n. 17, p. 117-129, 2011. Disponível em: https:// seer.pgsskroton.com/educ/article/view/1819. Acesso em: 25 jul. 2022.

Neste artigo, os autores realizaram um levantamento bibliográfico de artigos científicos nacionais que abordaram os instrumentos didáticos que podem ser utilizados como meio de sensibilização em sala de aula, destacando a importância das relações interpessoais no ambiente escolar.

FETTER, Shirlei A.; SILVA, Denise R. Q. da. Práticas com aprendizagem significativa para estudantes da Educação Básica. Revista Educação Pública, Rio de Janeiro, v. 20, n. 35, p. 1-14, 2020. Disponível em: https://educacaopublica.cecierj.edu.br/artigos/20/35/ praticas-com-aprendizagem-significativa-paraestudantes-da-educacao-basica. Acesso em: 25 jul. 2022.

Este artigo discute os principais focos da teoria da epistemologia genética de Jean Piaget e da teoria da aprendizagem significativa, de David Ausubel, no que tange ao processo de ensino e aprendizagem.

FREIRE, Paulo. Pedagogia da autonomia: saberes necessários à prática educativa. 25. ed. São Paulo: Paz e Terra, 1996.

Nesta obra, Paulo Freire destaca aspectos necessários à prática pedagógica para se propiciar o desenvolvimento da autonomia do educando para a construção de seu conhecimento.

FREIRE, Paulo. Pedagogia da esperança : um reencontro com a pedagogia do oprimido. 1. ed. Rio de Janeiro: Paz e Terra, 2013.

Neste livro, Paulo Freire retoma a obra de sua autoria Pedagogia do oprimido, propondo reflexões relacionadas às suas vivências, experiências e inspirações.

HALL, Stuart. A identidade cultural na pós­ modernidade. 11. ed. Rio de Janeiro: DP&A, 2006. O autor investiga as transformações no conceito de identidade, da compreensão relacionada aos valores vinculados ao Iluminismo até um ambiente marcado pela diversidade étnica, religiosa e profundamente permeada pelo consumo de mídias.

JACINSKI, Edson. Educação CTS no curso de licenciatura interdisciplinar em ciências naturais: desafios e possibilidades. In: ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA EM EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS, 11., Florianópolis, 2017. Anais... Florianópolis: UFSC, 2017. p. 1-9. Disponível em: http://www.abrapecnet. org.br/enpec/xi-enpec/anais/resumos/R2116-1.pdf. Acesso em: 25 jul. 2022.

Este estudo buscou analisar os sentidos da Ciência, Tecnologia e Sociedade presentes no Projeto Pedagógico do curso de Licenciatura Interdisciplinar da UTFPR, de modo a verificar quais elementos são significativos para a formação docente.

JÓFILI, Zélia. Piaget, Vygotsky, Freire e a construção do conhecimento na escola. Educação: Teorias e Práticas, Recife, ano 2, n. 2, p. 191-208, dez. 2002. Disponível em: https://www.maxwell.vrac.puc-rio. br/7560/7560.PDF. Acesso em: 25 jul. 2022.

Este artigo analisou as contribuições de Jean Piaget, Lev Vygotski e Paulo Freire para o processo de construção de conhecimento na escola, com destaque para o papel do professor.

KOCH, Ingedore V.; ELIAS, Vanda M. Ler e compreender: os sentidos do texto. 3. ed. São Paulo: Contexto, 2006.

Neste livro, as autoras mostram como a atividade da leitura é essencialmente ativa, na medida em que os estudantes são levados a preencher lacunas ao vincular informações enquanto leem.

LAZER, David M. J. et al. The science of fake news. Science, Washington, D.C., v. 359, n. 6380, p. 1094-1096, mar. 2018.

Neste artigo, os autores discorrem sobre os mecanismos de propagação das fake news e os impactos que elas podem provocar na vida dos indivíduos.

LUCKESI, Cipriano C. Avaliação da aprendizagem escolar: estudos e proposições. 17. ed. São Paulo: Cortez, 2005.

Nesta obra, o autor aborda aspectos da avaliação da educação escolar, entre eles, o entendimento do erro nesse processo.

MENEZES, Jones B. F. de. Práticas de avaliação da aprendizagem em tempos de ensino remoto. Revista de Instrumentos, Modelos e Políticas em Avaliação Educacional, Fortaleza, v. 2, n. 1, 2021. Disponível em: https://revistas.uece.br/index.php/impa/ article/view/5384/4232. Acesso em: 25 jul. 2022.

Neste artigo, o autor discute práticas avaliativas que podem ser exploradas no ensino remoto.

MENTAL health: strengthening our response. World Health Organization . Genebra, 17 jun. 2022. Disponível em: https://www.who.int/news-room/ fact-sheets/detail/mental-health-strengthening-ourresponse. Acesso em: 18 jul. 2022.

Este site da Organização Mundial da Saúde discorre sobre a definição de saúde mental, bem como sobre questões que a afetam.

MOREIRA, Marco A.; MASINI, Elcie F. S. Aprendizagem significativa: a teoria de David Ausubel. 2. ed. São Paulo: Centauro, 2006.

Os autores discorrem sobre aspectos da teoria da apren dizagem significativa proposta por Ausubel, relacionando-a ao contexto educacional.

OBJETIVO de Desenvolvimento Sustentável 4. Nações Unidas Brasil. Brasília, DF, c2022. Disponível em: https:// brasil.un.org/pt-br/sdgs/4. Acesso em: 19 jul. 2022.

Esse site das Nações Unidas apresenta detalhes sobre o Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 4, que diz respeito à educação de qualidade.

PARANÁ. Governo do Estado. O que é Cidadania?

Curitiba: SEJUF, [2019?]. Disponível em: https://www. justica.pr.gov.br/Pagina/O-que-e-Cidadania. Acesso em: 17 jul. 2022

Neste endereço eletrônico do governo do estado do Paraná, há uma explicação sobre a origem da palavra cidadania, a explicação jurídica do termo e são estabelecidas as relações do cidadão com o Estado.

PILATI, Ronaldo. Ciência e pseudociência: por que acreditamos apenas naquilo em que queremos acreditar. 1. ed. São Paulo: Contexto. 2018.

Neste livro, o autor discorre sobre características da Ciência e das pseudociências, trazendo reflexões sobre o impacto das pseudociências em nossa sociedade.

PREMEBIDA, Adriano; NEVES, Fabrício M.; ALMEIDA, Jalcione. Estudos sociais em ciência e tecnologia e suas distintas abordagens. Sociologias, Porto Alegre, ano 13, n. 26, p. 22-42, jan./abr. 2011. Disponível em: https://doi.org/10.1590/S1517-45222011000100003. Acesso em: 19 jul. 2022.

Neste estudo, os autores buscaram fornecer um panorama histórico entre as diferentes perspectivas sobre Ciência e Tecnologia, apontando que atualmente o cenário da pesquisa social é composto de cientistas, sociólogos, antropólogos, entre outros.

RAMOS, Eliana B. Anos 60 e 70: Brasil, juventude e rock Revista Ágora, Vitória, n. 10, p. 1-20, 2009. Este artigo aborda o surgimento do rock and roll, discutindo sua relação com a formação de uma cultura juvenil. Traz como destaque esse processo no Brasil nas décadas de 1960 e 1970.

RIBEIRO, Gabriel; SILVA, José L. de J. C. da. A relevância da história da ciência para o ensino de ciências: elementos introdutórios. Revista Acadêmica

GUETO, v. 9, n. 1, p. 12-25, 2017. Disponível em: https://core.ac.uk/download/pdf/143977201.pdf. Acesso em: 25 jul. 2022.

Neste artigo, os autores discorrem sobre a importância de incorporar a abordagem da História da Ciência ao ensino de Ciências.

SANTOS, Leonor. A articulação entre a avaliação somativa e a formativa, na prática pedagógica: uma impossibilidade ou um desafio? Ensaio: Avaliação e Políticas Públicas em Educação, Rio de Janeiro, v. 24, n. 92, p. 637-669, jul./set. 2016. Disponível em: https://doi.org/10.1590/S0104-40362016000300006. Acesso em: 25 jul. 2022.

Neste artigo, a autora busca problematizar uma proposta de articulação entre avaliação somativa e formativa no contexto escolar.

SANTOS, Leonor W.; RICHE, Rosa C.; TEIXEIRA, Claudia S. Análise e produção de textos. 1. ed. São Paulo: Contexto, 2016.

Neste livro, apesar de ele estar focado em formas de análise linguística, as autoras fornecem uma explicação competente acerca dos gêneros textuais, além de dar subsídios para a construção de um texto coeso e claro.

SILVA, Daniela M. V. da. Aprendizagem mediada por signos e a construção de conceitos em uma perspectiva vigotskiana. Revista Educação Pública , Rio de Janeiro, v. 17, ed. 18, p. 1-10, 2017. Disponível em: https://educacaopublica.cecierj.edu.br/artigos/17/8/ aprendizagem-mediada-por-signos-e-a-construo-deconceitos-em-uma-perspectiva-vigotskiana. Acesso em: 25 jul. 2022.

Este artigo traz considerações sobre mediação docente, bem como sobre o uso de instrumentos e signos nesse processo, a partir dos preceitos de Vygotski.

STRIQUER, Marilúcia dos S. D. O processo de mediação: das definições teóricas às propostas pedagógicas. Eutomia : Revista de Literatura e Linguística, Recife, v. 1, n. 19, p. 142-156, 2017. Disponível em: https://periodicos.ufpe.br/revistas/EUTOMIA/article/ view/15165/0. Acesso em: 26 jul. 2022.

Este artigo aborda a mediação docente no processo de internalização de instrumentos materiais e signos psicológi cos pelos estudantes, a partir dos preceitos de Vygotski.

VASCONCELLOS, Celso dos S. Avaliação: concepção dialética-libertadora do processo de avaliação

escolar. 18 ed. São Paulo: Libertad, 2008. (Cadernos Pedagógicos da Libertad, v. 3).

Nesta obra, o autor discorre sobre a avaliação da educação escolar, projetando nela um novo sentido.

VYGOTSKI, Lev S. A formação social da mente 6. ed. São Paulo: Martins Fontes, 2003.

O livro trata de uma seleção de ensaios produzidos pelo psicólogo russo Vygotski. Dentre os assuntos abordados, destaca-se o desenvolvimento das funções psicológicas superiores e suas implicações educacionais.

WIECZORKOWKI, Juscinete R. S.; PESOVENTO, Adriane; TÉCHIO, Kachia H. Etnociência: um breve levantamento da produção acadêmica de discentes indígenas do curso de educação intercultural. Revista Ciências & Ideias, Nilópolis, v. 9, n. 3, p. 153-168, set.-dez. 2018. Disponível em: https:// revistascientificas.ifrj.edu.br/revista/index.php/reci/ article/view/948. Acesso em: 24 jul. 2022.

No referencial teórico deste artigo, as autoras apresentam um breve levantamento bibliográfico sobre a definição de etnociência.

WING, Jeannette M. Computational Thinking. Communications of the ACM, [s l.], v. 49, n. 3, p. 33-35, mar. 2006. Disponível em: https://www. cs.cmu.edu/~15110-s13/Wing06-ct.pdf. Acesso em: 18 jul. 2022.

Este artigo colocou em evidência o pensamento computacional e propôs que ele deve ser uma habilidade fundamental para todos.

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ORIENTAÇÕES ESPECÍFICAS PARA O VOLUME

APRESENTAÇÃO DOS CONTEÚDOS DO 7o ANO

Os temas e assuntos previstos para serem trabalhados no 7o ano desta coleção estão distribuídos de forma a contemplar as unidades temáticas e as habilidades da BNCC. A organização proposta no material está apresentada no quadro a seguir, mas outras sequências são possíveis.

CIÊNCIAS • 7o ANO

Competências gerais

Unidade 1

Biodiversidade

Biodiversidade; classificação e nomenclatura dos seres vivos; principais características e representantes de bactérias, protoctistas, fungos, animais invertebrados e vertebrados, e plantas. Influência indígena na língua portuguesa; características dos vírus; identificação da presença de microrganismos em diferentes ambientes; fatores que influenciam o crescimento de microrganismos; bioindicadores.

1, 2, 3, 4, 5, 7 e 9

Competências específ icas

1, 2, 3 e 6

Temas contemporâneos transversais

Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas e culturais brasileiras Educação em direitos humanos

Habilidades

EF07CI07

VIDA E EVOLUÇÃO

Unidade 2

Biomas

Bioma; biomas mundiais; biomas brasileiros e sua distribuição geográfica, aspectos de solo e relevo, temperatura média, pluviosidade média, espécies de fauna e flora típicas; Amazônia; Cerrado; Caatinga; Mata Atlântica; Pampa; Pantanal; ecossistemas costeiros; impactos ambientais; fatores que ameaçam a extinção de espécies. Modo de vida de comunidades tradicionais brasileiras; espécies ameaçadas de extinção.

EF07CI08

Competências gerais

2, 3, 4, 5, 6, 7, 9 e 10

Competências específ icas

3, 5, 6 e 8

Tema contemporâneo transversal

Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas e culturais brasileiras

Habilidades

Unidade 3

Saúde pública

Saúde pública; doenças causadas por vírus, bactérias, protozoários e vermes; surtos, epidemias e pandemias; indicadores de saúde; imunidade; mecanismos de defesa do corpo humano; atitudes que preservam a saúde; vacinas: atuação no organismo e importância para a saúde individual e pública.

Pandemia de peste bubônica; impactos de fake news na saúde; erradicação da poliomielite; impactos da pandemia da covid-19 na sociedade.

EF07CI09

EF07CI10

EF07CI11

Competências gerais

2, 4, 5, 7, 8, 9 e 10

Competências específ icas

3, 4, 5, 6 e 7

Temas contemporâneos transversais

Saúde

Vida social e familiar

MATÉRIA E ENERGIA

Unidade 4

Energia e força nos movimentos

Forças; leis de Newton; máquinas simples; ampliação das forças (alavanca; plano inclinado; roldana); formas e transformações de energia.

A importância do cinto de segurança; as pirâmides e as máquinas simples; utilizando alavancas; máquina de Rube Goldberg.

Habilidade

EF07CI01

Competências gerais

1, 2, 4, 6, 7, 8, 9 e 10

Competências específ icas

1, 2, 3, 4, 6, 7 e 8

Temas contemporâneos transversais

Direitos da criança e do adolescente

Educação ambiental

Educação em direitos humanos

Educação para o trânsito

Processo de envelhecimento, respeito e valorização do idoso

Habilidades

EF07CI02

EF07CI03

Unidade 5

Energia térmica

Temperatura; calor; equilíbrio térmico; sensação térmica; propagação de calor; energia térmica e alimentos; nutrientes; alimentação saudável; desequilíbrio nutricional; sistema digestório.

Campanha de doação de agasalhos; construção de uma garrafa térmica; forno solar; agricultura familiar; usina geotérmica.

Competências gerais

2, 3, 6, 7, 9 e 10

Competências específ icas

2, 4, 5, 6, 7 e 8

Temas contemporâneos transversais

Educação em direitos humanos

Educação alimentar e nutricional

Educação ambiental

Habilidades

EF07CI04

EF07CI05

EF07CI06

Unidade 6

Energia térmica nos movimentos

Equilíbrio termodinâmico; pressão; máquinas térmicas; evolução das máquinas térmicas; revoluções industriais.

Propriedades do ar; equilíbrio termodinâmico e a vida na Terra; Santos Dumont e o 14-bis; construção de brinquedo a vapor; trabalho e direitos; mundo virtual.

Competências gerais

1, 2, 5, 6, 7 e 9

Competências específ icas

1, 2, 3, 4, 5 e 6

Temas contemporâneos transversais

Trabalho

Educação em direitos humanos

Direitos da criança e do adolescente

Unidade 7

Atmosfera terrestre

CIÊNCIAS • 7o ANO

O ar na Terra; camada de ozônio; efeito estufa; o ar e as atividades humanas; o ar no corpo humano; composição do ar atmosférico; causas da poluição do ar: queimadas, queima de combustíveis fósseis, desmatamento, vulcanismo; efeitos da poluição do ar: inversão térmica, chuva ácida, intensificação do efeito estufa, problemas respiratórios, degradação da camada de ozônio; medidas contra a poluição do ar.

Identificação de gás oxigênio no ar; interações no ecossistema e sequestro de carbono; mortes relacionadas à poluição do ar, índices de poluição atmosférica mundial.

Habilidades

EF07CI12

EF07CI13

EF07CI14

Competências gerais

2, 5, 7 e 10

Competências específ icas

2, 3, 4, 6, 7 e 8

Temas contemporâneos transversais

Educação ambiental

Saúde

Ciência e Tecnologia

Habilidades

Unidade 8

A dinâmica da Terra

Estrutura da Terra; placas tectônicas; movimentos das placas tectônicas; terremotos; magnitude e intensidade de terremotos; tsunâmi; vulcanismo; evidências da dinâmica da Terra; deriva continental; assoalho oceânico; tectônica de placas.

Sismologia e previsão de abalos; simulação da dinâmica de placas; atividade hidrotermal das fumarolas submarinas.

EF07CI15

EF07CI16

Competências gerais

2, 3, 4, 5, 6 e 9

Competências específ icas

1, 2, 3, 5 e 6

Tema contemporâneo transversal

Ciência e Tecnologia

As unidades deste Volume podem ser trabalhadas em outras sequências, diferentes da ordem apresentada pela numeração. Caso seja de seu interesse fazer essa alteração, sugerimos que seja mantida a sequência entre as unidades relacionadas a cada unidade temática. Portanto, para a unidade temática Vida e evolução, a Unidade 1 deve ser trabalhada antes da 2, que deve ser trabalhada antes da 3; para Matéria e energia, a Unidade 4 deve ser trabalhada antes da 5, e esta antes da 6; e para Terra e Universo, a Unidade 7 deve ser trabalhada antes da 8.

Dessa forma, é possível iniciar pela unidade temática Vida e evolução, como sugerido neste Volume, mas sem prejuízos, também é possível iniciar pela unidade temática Matéria e energia ou Terra e Universo

CRONOGRAMA

A sugestão de cronograma a seguir contempla os conteúdos das oito Unidades deste Volume. Esta organização pode ser alterada de acordo com o número de aulas anuais e as necessidades de cada escola.

Sugerimos ainda que o trabalho com a seção Ciências em ação seja feito ao longo do ano, utilizando 12 aulas.

É importante também que aulas fora da organização proposta sejam consideradas e utilizadas para aplicação de avaliações, montagens de feiras de ciências ou projetos interdisciplinares.

Caso sinta necessidade de aprofundar algum assunto ou tenha um número de aulas anuais diferente da proposta, é possível utilizar a sugestão a seguir como base para a montagem do seu próprio cronograma.

5.

BNCC NA PRÁTICA

UNIDADE 1 • Biodiversidade

Objetivos

• Conhecer dados sobre a biodiversidade, com destaque para a fauna e a flora brasileira.

• Compreender as regras básicas adotadas na nomenclatura científica dos seres vivos.

• Classificar os seres vivos em cinco reinos (bactérias, protoctistas, fungos, animais e plantas), de acordo com suas principais características.

• Caracterizar diferentes grupos de seres vivos e reconhecer alguns de seus representantes.

Justificativa dos objetivos

Os objetivos desta Unidade foram estipulados para contribuir com o desenvolvimento e a mobilização da habilidade EF07CI07, que será trabalhada ao longo da Unidade 2.

Em um primeiro momento, são apresentados dados referentes à fauna e à flora brasileira, para instigar a curiosidade dos estudantes sobre o assunto. São apresentadas as regras de nomenclatura científica dos seres vivos, destacando sua importância para identificá-los. A partir disso, discorre-se sobre a classificação dos seres vivos, de modo que os estudantes sejam capazes de reconhecer cinco reinos: reino das Bactérias, reino dos Protoctistas, reino dos Fungos, reino Animal e reino Vegetal – proposta de classificação adotada nesta coleção.

Em seguida, são detalhadas as características de grupos de seres vivos pertencentes aos reinos estudados. Esse assunto inicia-se pelos grupos que contêm seres microscópicos, destacando as bactérias e os protozoários. Em seguida, são apresentados as algas e os fungos. Por fim, apresentam-se os animais invertebrados, os vertebrados e as plantas. Nesse contexto, espera-se que os estudantes sejam capazes de caracterizar alguns grupos de seres vivos, reconhecendo alguns de seus representantes.

BNCC na Unidade

Nesta Unidade são abordados assuntos relacionados aos objetos de conhecimento sugeridos na unidade temática Vida e evolução do 7o ano da BNCC. São apresentados conteúdos relacionados à diversidade dos seres vivos, sua classificação em diferentes grupos e algumas de suas principais características. O estudo da biodiversidade servirá como base para o estudo dos biomas brasileiros, apresentados na Unidade 2.

Alguns assuntos trabalhados na Unidade oportunizam o desenvolvimento de competências gerais e específicas das Ciências da Natureza. Por exemplo, ao apresentar a classificação dos seres vivos em cinco reinos, proposta por Whittaker e posteriormente modificada por Margulis e Schwartz, é possível destacar a Ciência como um empreendimento humano, contribuindo com o desenvolvimento da competência específica 1

O trabalho com essa competência pode ser aprofundado a partir da apresentação de um breve histórico das propostas de classificação dos seres vivos apresentado na página 16 deste Manual do professor, uma vez que se destaca a provisoriedade dos conhecimentos científicos.

Também é possível desenvolver a competência geral 1, ao apresentar as regras de nomenclatura científica dos seres vivos propostas por Lineu há séculos, cuja base ainda é amplamente utilizada pela comunidade científica. Ou seja, esse conteúdo incentiva a valorização e o reconhecimento de conhecimentos historicamente construídos sobre o mundo físico.

O trabalho com competências também é oportunizado em algumas atividades da Unidade. A competência específica 1 pode ser desenvolvida na atividade 4 da página 20, pois os estudantes irão reconhecer que a Ciência é um empreendimento humano e que os conhecimentos científicos não se concluem nem se acabam em si mesmos, a partir da interpretação de um texto que evidencia a identificação do sagui amazônico como uma espécie distinta daquela que havia sido descrita há algumas décadas.

Já na atividade 2 da página 27, ao solicitar que os estudantes façam uma pesquisa sobre a doença de Chagas e elaborem uma apresentação digital a partir dos resultados encontrados, é possível desenvolver a competência geral 4, relacionada ao uso de diferentes linguagens para partilhar informações; a competência geral 5 e a competência específica 6, relacionada ao uso de tecnologias digitais de informação e comunicação para produzir conhecimentos e disseminar informações relacionadas às Ciências da Natureza; e a competência geral 9, relacionada ao exercício do diálogo, da cooperação e do respeito ao outro, uma vez que se oportuniza o trabalho em grupos.

A seção Integrando com Língua Portuguesa apresenta a influência da cultura indígena na língua portuguesa, exemplificando nomes populares de plantas e animais cuja origem é indígena. Esse assunto permite o trabalho com o tema contemporâneo transversal Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas e culturais brasileiras, que também é evidenciado nas atividades 1, 2 e 3, que solicitam que os estudantes pesquisem nomes, mitos e lendas de origem indígena e busquem informações sobre línguas indígenas faladas no Brasil. A atividade 2 possibilita o desenvolvimento da competência geral 4 ao solicitar que os estudantes produzam um poema para partilhar um mito ou lenda de origem indígena. A atividade 3, por sua vez, contribui com o desenvolvimento da competência geral 5, ao requerer que os estudantes produzam uma apresentação digital sobre características de uma língua indígena falada no Brasil. A atividade 4 permite o trabalho com o tema contemporâneo transversal Educação em direitos humanos, ao solicitar que os estudantes justifiquem a importância do direito de expressão de sua cultura. Por esse mesmo motivo, oportuniza o desenvolvimento da competência geral 3, ao destacar a importância de se respeitarem as manifestações culturais de diferentes povos. A atividade também trabalha com a competência geral 7, ao incentivar que os estudantes defendam o direito à expressão de diferentes culturas, promovendo a consciência social, e com a competência geral 9, pois a atividade possibilita o exercício da empatia, do diálogo e do respeito ao outro.

A seção Entre contextos apresenta as características dos vírus, destacando a possibilidade de classificá-los ou não como seres vivos. A inexistência de um consenso entre os pesquisadores sobre a classificação dos vírus como seres vivos oportuniza o trabalho com a competência específica 2, ao possibilitar que os estudantes compreendam que as estruturas explicativas da Ciência também se influenciam pelo arcabouço teórico adotado pelo pesquisador.

A seção Oficina científica propõe a realização de uma prática com o objetivo de identificar a existência de microrganismos em diferentes ambientes, como cozinha, banheiro, sala, interior de uma geladeira etc., além de verificar a influência da temperatura no desenvolvimento de microrganismos. Ao envolver os estudantes com procedimentos de uma investigação científica, tais como coleta e análise de dados, interpretação de resultados e elaboração de conclusões, é possível desenvolver a competência geral 2 e a competência específica 2. Também é possível desenvolver a competência específica 3 ao requerer que os estudantes proponham soluções relacionadas à conservação de alimentos a partir da análise dos resultados obtidos e as conclusões sobre as condições em que há crescimento de microrganismos.

A seção O assunto é... discorre sobre bioindicadores, trazendo exemplos de seres vivos que podem ser utilizados para avaliação da qualidade da água e do ar, além da preservação de ambientes florestais. O assunto da seção oportuniza o desenvolvimento da competência específica 3, relacionada à análise das características do mundo natural (condições ambientais), com base em conhecimentos das Ciências da Natureza (presença ou ausência de bioindicadores). Na atividade 3, os estudantes precisam elaborar uma apresentação digital sobre outros bioindicadores, além dos citados na seção. Desta forma, é possível desenvolver a competência geral 5 e a competência específica 6 , relacionadas ao uso de tecnologias digitais para partilhar informações e conhecimentos.

UNIDADE 2 • Biomas

Objetivos

• Definir bioma.

• Identificar a distribuição geográfica dos seis biomas brasileiros.

• Reconhecer as principais características dos biomas brasileiros e de alguns ecossistemas costeiros.

• Comparar os biomas brasileiros considerando aspectos de solo e de relevo, disponibilidade de água, temperatura e pluviosidade médias, flora e fauna características.

• Compreender como diferentes atividades humanas podem provocar impactos nos ecossistemas, interferindo nas relações estabelecidas entre seus componentes.

• Identificar fatores que ameaçam e/ou aceleram a extinção de espécies e avaliar a relação deles às atividades humanas.

• Propor ações voltadas à redução de impactos ambientais e à conservação do ambiente.

Justificativa dos objetivos

Os objetivos desta Unidade foram estipulados para contribuir com o desenvolvimento e a mobilização das habilidades EF07CI07 e EF07CI08

A abordagem da Unidade é iniciada com a definição de bioma e uma breve apresentação dos principais biomas mundiais. Na sequência, discorre-se sobre os seis biomas brasileiros e alguns ecossistemas costeiros (no caso, manguezais, recifes de corais e restinga), destacando suas características principais. Com isso, espera-se que os estudantes sejam capazes de comparar os biomas e os ecossistemas considerando aspectos geológicos, temperatura e pluviosidade médias anuais, fauna e flora típicas, além de apontarem sua localização em um mapa do Brasil e de reconhecer paisagens.

Em seguida, são abordados impactos ambientais provocados por atividades humanas. Entre os principais impactos apresentados estão a poluição da água e do ar, a contaminação dos solos e dos seres vivos, a fragmentação e a perda de hábitats etc. Nesse contexto, espera-se que os estudantes sejam capazes de compreender esses impactos como fatores que ameaçam as espécies, para que, embasados nesse entendimento, possam propor ações voltadas à sua redução, contribuindo, assim, para a conservação do ambiente.

BNCC na Unidade

Nesta Unidade são abordados objetos de conhecimento da unidade temática Vida e evolução do 7o ano, da BNCC. Serão apresentadas características dos biomas brasileiros, tais como: distribuição geográfica, aspectos do solo, características da fauna e da flora, temperatura e pluviosidade médias. Também serão abordados os ecossistemas costeiros. Ao comentar sobre a flora e fauna de cada bioma, alguns aspectos relacionados às adaptações dos seres vivos serão trabalhados. Esses assuntos contribuem para o desenvolvimento da habilidade EF07CI07. Ao final da Unidade, algumas atividades humanas que têm impacto negativo sobre os biomas também serão apresentadas, oportunizando o desenvolvimento da habilidade EF07CI08

As atividades das páginas 70, 77 e 86 permitem a mobilização da habilidade EF07CI07, pois os estudantes deverão analisar gráficos sobre a temperatura e a pluviosidade médias mensais de certas localidades, associando as informações a fotografias que evidenciam elementos típicos da paisagem dos biomas brasileiros. Essa habilidade também pode ser mobilizada nas atividades 2 e 3 da página 87, que requerem que os estudantes identifiquem as características do Pampa citadas em um poema e da Mata Atlântica ilustradas em uma obra de arte, respectivamente.

Já a habilidade EF07CI08 pode ser mobilizada nas atividades 1 e 3 da página 92 e na atividade 4 da página 93, ao solicitar que os estudantes avaliem os impactos provocados nos ecossistemas em decorrência de atividades humanas, como a agropecuária, a geração de energia elétrica (especificamente, hidrelétricas), o uso de produtos químicos (como agrotóxicos) e o tráfico de animais silvestres.

Alguns assuntos trabalhados na Unidade oportunizam o desenvolvimento de competências da BNCC. Por exemplo, ao apresentar os impactos das atividades humanas aos componentes dos ecossistemas, permite-se a análise de processos relativos ao mundo social e natural e das relações que se estabelecem entre eles. Desta forma, oportuniza-se o desenvolvimento da competência específica 3

As atividades da Unidade também promovem o trabalho com competências gerais e específicas da BNCC. A competência geral 4 pode ser desenvolvida nas atividades das páginas 70, 77 e 86, pois os estudantes irão utilizar conhecimentos da linguagem matemática para a interpretação dos gráficos de temperatura e de pluviosidade médias. Essa mesma competência pode ser desenvolvida na atividade 5 da página 93, ao envolver os estudantes com a elaboração de uma história em quadrinhos sobre os impactos do descarte inadequado de sacolas plásticas no oceano. A competência geral 3 pode ser desenvolvida na atividade 3 da página 87, ao se incentivar a valorização de manifestações artísticas, no caso, de uma pintura da Mata Atlântica do ano de 1900. A competência geral 2 pode ser desenvolvida na atividade 3 da página 92, ao requerer que os estudantes elaborem uma hipótese sobre os efeitos da bioacumulação para a saúde humana. A competência geral 5 e a competência específica 6 podem ser desenvolvidas na atividade 7 da página 93, pois os estudantes deverão utilizar tecnologias digitais para acessar informações relativas ao Sistema de Integração Lavoura-Pecuária-Floresta (ILPF) e, a partir delas, elaborar um cartaz.

A seção Integrando com Geografia propõe uma integração com esse componente curricular ao apresentar o modo de vida de comunidades tradicionais brasileiras, com destaque para os quilombolas. Esse assunto promove a valorização da diversidade de saberes culturais, oportunizando o desenvolvimento da competência geral 6, além de permitir o trabalho com o tema contemporâneo transversal Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas e culturais brasileiras De forma similar, esse mesmo tema transversal é evidenciado na atividade 2 da seção, ao solicitar que os estudantes avaliem a importância da proteção legal do território ocupado pelas comunidades tradicionais. Essa atividade também contribui para o desenvolvimento da competência geral 7, relativa à argumentação para a defesa de um ponto de vista que promove a consciência social dos estudantes. A atividade 3 da seção, por sua vez, oportuniza o desenvolvimento da competência geral 10 e da competência específica 8, ao envolver os estudantes com uma ação coletiva responsável, com base em princípios sustentáveis, de elaboração de um produto feito com materiais recicláveis e reutilizáveis, inspirados nos conhecimentos das comunidades tradicionais. Ao ser necessária sua realização em grupos, também é possível desenvolver a competência geral 9, relativa ao exercício do diálogo, da cooperação e do respeito ao outro.

A seção O assunto é... discorre sobre animais ameaçados de extinção. Na atividade 1 da seção, os estudantes precisam argumentar sobre a importância das leis de proteção de fauna e flora do Brasil, de modo a promover a consciência ambiental, exercendo, assim, a competência geral 7 e a competência específica 5. Já na atividade 2 da seção, eles irão elaborar uma apresentação digital sobre um animal ameaçado de extinção no Brasil, o que oportuniza o desenvolvimento da competência geral 5 e da competência específica 6, relacionadas ao uso de tecnologias digitais para partilhar informações e conhecimentos.

UNIDADE 3 • Saúde pública

Objetivos

• Conhecer algumas doenças causadas por vírus, bactérias, protozoários e vermes que são consideradas problemas de saúde pública no Brasil.

• Compreender o que são surtos, epidemias e pandemias.

• Compreender o impacto de desequilíbrios ambientais para a saúde pública.

• Utilizar indicadores de saúde para interpretar as condições de saúde de uma comunidade.

• Reconhecer a importância do acesso aos serviços de saneamento básico adequado para se ter melhorias nas condições de saúde da população.

• Compreender os mecanismos de defesa do organismo humano.

• Explicar o que são vacinas e como elas atuam no organismo.

• Justificar a importância da vacinação para a prevenção de doenças.

• Reconhecer a vacina e o saneamento básico como avanços tecnológicos que permitiram melhora na qualidade de vida.

Justificativa dos objetivos

Os objetivos desta Unidade foram estipulados para contribuir com o desenvolvimento e a mobilização das habilidades EF07CI09, EF07CI10 e EF07CI11

A Unidade se inicia com a abordagem da definição de saúde pública e com a apresentação de algumas doenças que afetam a saúde pública brasileira, destacando seus agentes causadores, suas formas de transmissão e principais sintomas. Também são apresentados os conceitos de surto, epidemia e pandemia, além da relação entre desequilíbrios ambientais e problemas de saúde, como no exemplo do aumento da degradação de ambientes florestais e o aumento dos casos de febre amarela no país.

Na sequência, a Unidade aborda alguns indicadores de saúde utilizados no Brasil, destacando sua definição e um exemplo de sua aplicação. Nesse contexto, espera-se que os estudantes sejam capazes de utilizá-los para avaliar as condições de saúde de uma comunidade. Com relação à cobertura de saneamento básico, espera-se que concluam que o acesso aos serviços de saneamento traz benefícios à saúde pública, já que reduz a transmissão de doenças veiculadas pelo contato e pela ingestão de água contaminada, por exemplo.

Por fim, a Unidade discorre sobre os mecanismos de defesa do organismo humano e atitudes que contribuem para a manutenção de sua saúde, entre elas, a vacinação. Nesse momento, apresenta-se a atuação das vacinas no organismo, destacando sua importância para a saúde individual e coletiva. Sobre esse último ponto, também são abordadas as campanhas de vacinação, importantes ações governamentais voltadas à saúde pública.

BNCC na Unidade

Nesta Unidade são abordados objetos de conhecimento da unidade temática Vida e evolução do 7o ano, da BNCC. Serão apresentados conteúdos relacionados à saúde pública, tais como: algumas doenças que acometem a população brasileira; medidas governamentais que são adotadas para garantir a saúde da população (sobretudo, campanhas de vacinação); maneiras de avaliar e medir a qualidade de saúde da população analisando indicadores de saúde. Além disso, são apresentadas atitudes individuais que contribuem para a manutenção da saúde e o histórico de algumas doenças na humanidade, destacando o papel das vacinas. Em alguns momentos ao longo da Unidade, sobretudo no Tema 2, oportuniza-se que os estudantes interpretem as condições de saúde de uma comunidade a partir da análise dos dados de indicadores de saúde, como taxas de incidência, cobertura de saneamento e taxa de mortalidade infantil. A abordagem desses assuntos é importante para o desenvolvimento da habilidade EF07CI09 . Essa habilidade pode ser mobilizada durante a resolução de algumas atividades da Unidade, como a atividade 2 da página 117, na qual os estudantes devem apontar como a análise de taxas de incidência de doenças pode orientar a adoção de medidas voltadas a melhorias da saúde. Além dela, na atividade 5 da página 118, eles devem interpretar o comportamento da taxa de mortalidade infantil mundial ao longo das décadas que compreendem os anos de 1990 e 2020, elaborando uma hipótese sobre ele. Na atividade 6 da mesma página, os estudantes devem relacionar dados das regiões brasileiras sobre o acesso à coleta de esgoto e sobre a incidência de internação por doenças relacionadas à falta de saneamento básico. Na atividade 4 da página 126, reforça-se a importância do monitoramento da taxa de incidência e de medidas pessoais e coletivas para se combater uma doença. Por fim, também é possível que mobilizem essa habilidade na atividade 6 da mesma página, na qual devem avaliar o impacto da vacinação contra a covid-19 na população brasileira a partir da interpretação da taxa de mortalidade da doença durante o período da pandemia.

A Unidade também contribui para o desenvolvimento da habilidade EF07CI10 ao destacar a importância da vacinação para a saúde individual, no Tema 3, a partir da apresentação da atuação das vacinas no organismo humano, e coletiva, a partir da explicação sobre seu efeito nas taxas de incidência de doenças, a ponto, inclusive, de poder erradicá-las. Essa habilidade pode ser mobilizada nas atividades 2 e 3 da página 125, pois requer que os estudantes justifiquem a importância das campanhas de vacinação e que elaborem argumentos favoráveis à vacinação, considerando que seriam apresentados à população na época da Revolta da Vacina.

Outra habilidade que pode ser desenvolvida ao longo da Unidade é a EF07CI11 , como no Tema 1, quando se apresenta a relação entre desequilíbrios ambientais e problemas de saúde com desenvolvimento de tecnologia, exemplificado pela pandemia da covid-19 e pelo aumento dos casos de febre amarela no país em decorrência da degradação de ambientais florestais. Sobre esse último caso, destaca-se a importância da avaliação de áreas degradadas a partir de indicadores ambientais cujos dados são obtidos por satélites de maior sensibilidade, capazes de identificar áreas desmatadas mesmo com condições de nebulosidade, assunto também abordado nas atividades 4 e 5 da página 107. Essa habilidade pode ser mobilizada durante a realização da atividade 7 da página 110, que requer que os estudantes elaborem um roteiro de um podcast cuja temática se relacione a indicadores ambientais, destacando exemplos de suas aplicações e como podem ser utilizados para proposição de ações voltadas a melhorias na saúde da população.

Alguns conteúdos da Unidade também oportunizam o desenvolvimento de competências gerais e específicas da BNCC. Por exemplo, o conteúdo sobre Manutenção da saúde, que se inicia na página 119, oportuniza o desenvolvimento da competência geral 8 e da competência específica 7, relacionadas ao autoconhecimento e ao cuidado da saúde física e emocional, uma vez que são apresentados hábitos que contribuem para a prevenção de doenças. Esses assuntos também permitem o trabalho com o tema contemporâneo transversal Saúde

A competência geral 5 e a competência específica 6, relacionadas ao uso de tecnologias digitais para acessar e produzir conhecimentos de forma significativa, também são desenvolvidas, pois são apresentadas sugestões de acesso a espaços virtuais na seção #FICA A DICA do Livro do estudante que podem contribuir para o aprendizado dos estudantes (no caso, um simulador que mostra a evolução dos casos de covid-19 ao longo da pandemia – página 105 – e o calendário nacional de imunização – página 124).

A competência específica 3 é mobilizada quando se apresenta a relação entre desequilíbrios ambientais e saúde (página 106), pois se oportuniza que os estudantes façam uma análise das relações que se estabelecem entre o mundo natural e o mundo social.

Durante a resolução de algumas atividades desta Unidade é desenvolvida a competência geral 2 , por exemplo, nas atividades que requerem que os estudantes elaborem hipóteses que expliquem os fenômenos estudados, como na atividade 1 da página 109, relativa à disseminação da cólera e da covid-19 entre os continentes durante as pandemias de cada doença; na atividade 2 da página 114, que estabelece relação entre o acesso aos serviços de saneamento básico e a taxa de internações por doenças associadas à falta de saneamento básico; na atividade 5 da página 118, relativa à evolução da taxa de mortalidade infantil mundial de 1990 a 2020. Nessas mesmas atividades, os estudantes devem interpretar mapas e/ou gráficos para elaboração de suas hipóteses, o que possibilita o trabalho com a competência geral 4

Já a competência geral 7 e a competência específica 5, relativas à argumentação para a defesa de pontos de vista que promovam a consciência socioambiental e o cuidado consigo mesmo e com o outro, podem ser desenvolvidas durante a resolução da atividade 4 da página 117 e da atividade 6 da página 118, que requerem que se justifique a importância do acesso a serviços de saneamento básico para a saúde da população. Também, das atividades 2 e 3 da página 125, que requerem justificar a importância das ações de campanhas de vacinação e da vacinação propriamente dita para a saúde.

A seção Pense bem trata dos impactos das fake news na saúde das pessoas, a partir do contexto da pandemia da covid-19, durante a qual foram amplamente compartilhadas diversas informações falsas que

dificultaram o combate, a prevenção e o tratamento da doença. Na atividade 2 da seção, os estudantes deverão fazer uma pesquisa sobre formas de se combaterem fake news e, a partir dos resultados encontrados, criar uma campanha de conscientização no modelo de um folheto informativo, que deverá ser entregue à comunidade escolar. Nessa atividade, os estudantes irão agir pessoal e coletivamente com responsabilidade, baseados em princípios éticos, desenvolvendo a competência geral 10. Também, irão fazer uso da linguagem para partilhar informações significativas, embasados em argumentos, o que permite desenvolver as competências gerais 4 e 7. Uma vez que a atividade precisa ser realizada em grupos, poderão exercitar o diálogo, a colaboração e o respeito ao outro, desenvolvendo, assim, a competência geral 9

A seção Integrando com História propõe uma integração com esse componente curricular ao apresentar a pandemia de peste negra, que afetou a população europeia durante o século XIV. Nesta seção, destacam-se o impacto da precariedade das condições de higiene e da ausência dos serviços de saneamento básico para a saúde da população. A apresentação desse conteúdo oportuniza o desenvolvimento da competência específica 3, pois permite que os estudantes façam uma análise das relações que se estabelecem entre mundo social e natural. A atividade 2 da seção possibilita que os estudantes reconheçam o saneamento básico como um avanço tecnológico importante para a melhoria da qualidade de vida das pessoas, contribuindo para a mobilização da habilidade EF07CI11.

A seção Entre contextos apresenta a importância da vacinação para a erradicação da poliomielite no Brasil. Entendendo as vacinas como uma tecnologia, a atividade 3 da seção contribui para a mobilização da habilidade EF07CI11, pois requer que os estudantes analisem historicamente a importância das vacinas para a manutenção e para a preservação da saúde da população, considerando como contexto a poliomielite. A análise deve ser feita a partir dos dados da taxa de incidência da doença expressos em um gráfico, o que também oportuniza o trabalho com a habilidade EF07CI09. Ao possibilitar uma reflexão sobre as implicações da Ciência e da Tecnologia para a sociedade, a seção também contribui para o desenvolvimento da competência específica 4. Na atividade 4 da seção, os estudantes devem elaborar argumentos sobre a importância da vacinação, considerando a análise feita na atividade 3, o que favorece o desenvolvimento da competência geral 7 e da competência específica 5, além da mobilização da habilidade EF07CI10

A seção O assunto é... aborda alguns impactos da pandemia da covid-19 em relação à sociedade e ao ambiente. Na atividade 1 da seção, é solicitado que os estudantes conversem com seus familiares e responsáveis sobre como a pandemia afetou suas vivências, o que permite o trabalho com o tema contemporâneo transversal Vida social e familiar. Na atividade 2 da seção, é solicitado que os estudantes pesquisem ações solidárias desenvolvidas durante a pandemia e que conversem sobre a importância de realizá-las em diversos contextos de seu cotidiano. Os resultados encontrados, bem como as discussões do grupo, devem ser organizados em uma apresentação digital, o que oportuniza o desenvolvimento da competência geral 5 e da competência específica 6. Ao fazerem a atividade em grupo, podem exercer o diálogo e a empatia, desenvolvendo, também, a competência geral 9

UNIDADE 4 • Energia e força nos movimentos

Objetivos

• Relacionar força e movimento.

• Conhecer as leis de Newton.

• Associar as leis de Newton a algumas situações cotidianas.

• Reconhecer a ação da força gravitacional.

• Compreender que máquinas simples podem alterar o sentido e/ou proporcionar ganho de força.

• Explicar os benefícios que a alavanca, o plano inclinado e a roldana trazem para atividades humanas.

• Diferenciar formas de energia.

• Identificar transformações de energia em exemplos cotidianos.

• Compreender que uma máquina simples não altera a energia aplicada a um sistema.

Justificativa dos objetivos

Os objetivos desta Unidade foram estipulados para contribuir com o desenvolvimento e a mobilização da habilidade EF07CI01

Em um primeiro momento o conceito de força é introduzido relacionando-o com os movimentos. Em seguida, as leis de Newton são apresentadas, de forma que os estudantes as reconheçam em situações do cotidiano.

Em um segundo momento, as máquinas simples são apresentadas como uma possibilidade de ampliar a intensidade de força aplicada. Faz-se uma apresentação a respeito da força da gravidade, afinal, uma das utilidades de máquinas simples é elevar objetos pesados. Os estudantes poderão compreender que o termo máquina simples faz referência a algo capaz de alterar as características de uma força aplicada, seja aumentando sua intensidade, seja alterando seu sentido de ação. Os estudos serão conduzidos de forma que os estudantes poderão compreender como cada um dos exemplos de máquinas funciona e suas principais aplicações. No terceiro e último momento da Unidade aborda-se o conceito de energia. O estudo inicia-se com a apresentação das principais formas de energia existentes em nosso cotidiano, destacando que uma forma de energia pode ser transformada em outra, possibilitando assim que os estudantes compreendam um importante princípio que rege o Universo, a conservação da energia. Segue-se com uma análise mais específica do uso da energia nas máquinas simples, quando os estudantes poderão compreender que, quando uma máquina simples é utilizada corretamente para realizar uma tarefa, algumas máquinas são capazes de multiplicar uma força aplicada, mas não reduzem o gasto de energia.

BNCC na Unidade

Nesta Unidade, são abordados objetos de conhecimento da unidade temática Matéria e energia do 7o ano, da BNCC. É abordada a relação entre força e movimento, com enfoque nas máquinas simples. Esses conceitos são apresentados como aspectos básicos da mecânica clássica, área da Física que descreve o movimento de um corpo sujeito a determinadas condições, como a força. É destacado que uma força pode ser ampliada utilizando uma máquina simples. Além disso, são introduzidas algumas formas de energia e algumas transformações que podem ocorrer entre elas.

A condução desta Unidade foi planejada para que os estudantes tenham a oportunidade de aprender sobre máquinas simples, conforme orienta a habilidade EF07CI01. Esta habilidade será desenvolvida em diversos momentos nesta Unidade, como nas páginas de abertura. Nelas, os estudantes são convidados a analisar uma fotografia que apresenta uma prática esportiva na qual se faz o uso de rampas, e eles devem verificar como a pessoa aplica uma força para realizar uma manobra. Eles também podem analisar de que forma a rampa pode ser utilizada no ambiente mostrado.

O Tema 2 foi estruturado para abordar a habilidade EF07CI01. Exemplos de máquinas simples são apresentados e relacionados às hipóteses de construção de monumentos históricos, como as pirâmides do Egito e Stonehenge. Conceitos necessários para a compreensão do funcionamento das máquinas simples são introduzidos, como a força da gravidade. Por fim, apresentam-se características da alavanca, do plano inclinado e da roldana, junto a exemplos de aplicações de cada uma no cotidiano. As atividades das páginas 148 e 149 e as atividades 3 e 4 da página 155 também oportunizam o trabalho com essa habilidade.

A Unidade também permite o trabalho com competências gerais e específicas, além de temas contemporâneos transversais da BNCC. No Tema 1, os esportes são contexto para se introduzir o estudo da força e do movimento. Sua abordagem é sempre importante para estudar assuntos relacionados às forças e aos movimentos, de forma que os conhecimentos científicos possibilitam praticá-los com eficiência. No caso, destaca-se a importância do conhecimento científico para entender como a prática esportiva deve ser realizada, relacionando-a com o aprendizado do termo força. Ao apresentar os Jogos Olímpicos, destaca-se que a prática de esportes é hoje um direito assegurado no estatuto da criança e do adolescente, possibilitando uma abordagem para o tema contemporâneo transversal Direitos da criança e do adolescente

Ao apresentar as leis de Newton, que definem as características de uma força de acordo com os estudos da Dinâmica, o contexto histórico se faz necessário. Assim, a Ciência é apresentada aos estudantes como um empreendimento humano passível de equívocos, permitindo o desenvolvimento da competência geral 1 e da competência específica 1. Isso é reforçado ao mostrar que as leis de Newton, apesar da referência a Isaac Newton, foram elaboradas a partir da dedicação e estudos de vários outros cientistas, como Galileu Galilei.

Nos estudos específicos da primeira lei de Newton, ou princípio da inércia, exemplos relacionados ao trânsito são utilizados para contextualizar o aprendizado dos estudantes. Inicialmente, é apresentada uma situação que mostra uma personagem dentro de um ônibus que acelera e freia, e experimenta seu corpo indo para trás e para frente. Esse contexto possibilita discutir com os estudantes a importância do uso de equipamentos de segurança veicular, como cinto de segurança e encosto de cabeça, possibilitando assim uma relação com o tema contemporâneo transversal Educação para o trânsito. Ele é mais bem evidenciado na seção Entre contextos, que trabalha a competência específica 4, ao proporcionar que os estudantes façam uma análise da importância do uso de cinto de segurança para a proteção da vida do motorista e dos passageiros.

No Tema 2, ao estudar as máquinas simples, assunto principal desta Unidade, destaca-se uma situação de uso em ações voltadas à acessibilidade, possibilitando, assim, uma relação com o tema contemporâneo transversal Educação em direitos humanos. Ao estudar o tópico Plano inclinado, os estudantes são incentivados a conversar sobre o motivo de as rampas de acessibilidade serem construídas com vários lances e a refletir sobre a importância delas, colocando-se no lugar de outras pessoas, de modo responsável e inclusivo. Assim, oportuniza-se o trabalho com as competências gerais 9 e 10 e a competência específica 8

Essa mesma temática é explorada na atividade 5 da página 148, que trata das rampas de acessibilidade nas calçadas, convidando os estudantes a conhecê-las e a analisar a importância delas para uma sociedade inclusiva que oferece autonomia e liberdade de locomoção para todos, explorando, mais uma vez, o tema contemporâneo transversal Educação em direitos humanos. Além de desenvolver a competência específica 8, esta atividade também permite o trabalho com as competências gerais 6 e 7 ao propor aos estudantes que avaliem as condições de acessibilidade da escola, permitindo que desenvolvam argumentos com base no que observaram e que façam escolhas alinhadas ao exercício de sua cidadania com responsabilidade e consciência crítica. Na atividade 11 da página 149, os estudantes devem analisar uma situação na qual máquinas simples podem ser utilizadas para gerar acessibilidade e melhorar a qualidade de vida de idosos, abordando o tema contemporâneo transversal Processo de envelhecimento, respeito e valorização do idoso.

Ao longo da Unidade, os estudantes são incentivados a realizar atividades que trabalham com diferentes formas de linguagem e de comunicação para apresentar seus conhecimentos para outras pessoas, oportunizando o desenvolvimento da competência geral 4 e da competência específica 6. Na atividade 2 da página 136, os estudantes devem expressar o aprendizado a respeito das leis de Newton na elaboração de uma tirinha.

Na página 154, a atividade 1 apresenta informações sobre o corpo humano, possibilitando que os estudantes recorram aos conhecimentos científicos referentes à transformação e à conservação de energia para compreender o metabolismo do corpo humano. Ao proporcionar aos estudantes que conheçam mais sobre o seu organismo, trabalha-se com a competência geral 8 e a competência específica 7

Ainda na página 154, a atividade 2 aborda as pilhas, muito utilizadas diariamente por armazenarem energia química e por transformarem energia química em energia elétrica. Pelo fato de serem constituídas de vários componentes químicos, o descarte incorreto desse dispositivo pode ser extremamente prejudicial ao ambiente e à saúde das pessoas. Nesse contexto, os estudantes são convidados a expressar seus conhecimentos a respeito da pilha, assim como argumentar sobre a importância do descarte consciente. Os estudantes serão incentivados a elaborar um panfleto informativo sobre a forma correta de se descartar uma pilha quando ela se torna inutilizável. Essa atividade promove atitudes e ações com autonomia e responsabilidade frente a uma questão socioambiental, oportunizando o trabalho com as competências gerais 7 e 10 e com a competência específica 8 , além de abordar o tema contemporâneo transversal Educação ambiental

A seção Integrando com História relaciona as máquinas simples às grandes pirâmides do Egito, sendo assim uma possibilidade de desenvolver a habilidade EF07CI01 a partir de informações históricas. Não se sabe ao certo qual foi a técnica utilizada para construir as pirâmides, porém algumas das hipóteses elaboradas por pesquisadores considera que as máquinas simples tenham sido exploradas durante a obra. Nos questionamentos da seção, os estudantes devem criar hipóteses sobre como as pirâmides foram construídas, recorrendo aos conhecimentos adquiridos após os estudos das máquinas simples, à reflexão, à imaginação e à criatividade, desenvolvendo assim a competência geral 2 e a competência específica 2

A seção Oficina científica também reforça a habilidade EF07CI01. Os estudantes são convidados a criar uma montagem representando uma alavanca, podendo assim verificar na prática a relação entre intensidade de força aplicada e distância ao ponto fixo. No caso, quanto mais distante do ponto de apoio, menor a intensidade da força necessária para movimentar a alavanca.

Na seção O assunto é..., apresenta-se a máquina de Rube Goldberg, uma montagem complexa para atingir um objetivo simples. Os estudantes são orientados a criar uma máquina desse tipo na atividade 4, utilizando a criatividade. Essa proposta permite o trabalho com a competência específica 3, pelo fato de incentivar os estudantes a exercitar a curiosidade e a buscar soluções com base nos conhecimentos científicos. Além dessa competência, a atividade também permite o trabalho com a competência geral 4 e a competência específica 6 ao solicitar o planejamento e a execução de um projeto de criação de uma máquina de Rube Goldberg com diversos materiais.

UNIDADE 5 • Energia térmica

Objetivos

• Diferenciar temperatura, calor e sensação térmica.

• Conhecer as diversas formas de propagação do calor.

• Diferenciar materiais isolantes e condutores térmicos.

• Justificar a utilização de materiais condutores e isolantes na vida cotidiana.

• Conhecer o princípio de funcionamento de alguns equipamentos, como a garrafa térmica, o coletor solar e o forno solar.

• Compreender as funções desempenhadas pelos nutrientes no organismo.

• Associar as calorias com a energia térmica fornecida pelos alimentos.

• Identificar os órgãos que compõem o sistema digestório humano.

• Compreender o processo básico da digestão.

• Reconhecer uma refeição saudável e equilibrada.

Justificativa dos objetivos

Os objetivos desta Unidade foram estipulados para contribuir com o desenvolvimento e a mobilização das habilidades EF07CI02 e EF07CI03.

Em um primeiro momento, abordam-se os conceitos de temperatura e calor, cotidianamente tratados como sinônimos. A partir da ideia de equilíbrio térmico, será apresentado o funcionamento de um termômetro, possibilitando assim que os estudantes compreendam as definições de temperatura e calor e saibam distinguir esses dois conceitos. O assunto sensação térmica complementa este estudo, destacando que se trata de uma percepção e que é influenciada por outros fatores relacionados ao ambiente, como a umidade relativa do ar ou o vento.

Em um segundo momento, são abordadas as formas de propagação de calor, relacionando-as à necessidade ou não de meios materiais para que ocorram. Os estudantes poderão compreender como o calor se propaga em sólidos, líquidos e gases, além de aprender que o calor também pode se propagar por irradiação, que não depende da existência de meio material e pode se propagar no vácuo. Em seguida, faz-se uma apresentação sobre as características dos materiais quanto a sua capacidade de conduzir de calor, relacionando aos conceitos de materiais condutores e isolantes térmicos. Os estudantes poderão compreender como materiais que são bons condutores de calor ou bons isolantes térmicos podem ser escolhidos de acordo com suas propriedades para a produção de certos equipamentos.

Em um terceiro momento, oportuniza-se o desenvolvimento de temas relacionados às transformações de energia que ocorrem no corpo humano e as relações com a energia térmica. A digestão dos alimentos é o processo químico responsável por fornecer nutrientes que liberam energia no corpo humano. Proporciona-se, assim, uma discussão sobre esse processo, sobre os órgãos que compõem o sistema digestório e sobre as funções desempenhadas por alguns nutrientes no organismo, possibilitando aos estudantes reconhecer uma refeição saudável e equilibrada e entender a importância de se alimentar adequadamente. Trabalha-se, também, a energia térmica fornecida pelos alimentos, que auxilia na manutenção da temperatura corporal e possibilita que o ser humano realize suas tarefas diárias.

BNCC na Unidade

Nesta Unidade são abordados objetos de conhecimento sugeridos na unidade temática Matéria e energia do 7 o ano, da BNCC. Será apresentada uma forma de energia específica, a energia térmica, abordando conceitos sobre temperatura e calor, equilíbrio térmico e sensação térmica. Além disso, serão estudados os tipos de propagação de calor e a relação da energia térmica com os alimentos, procurando destacar as transformações de energia que ocorrem em nosso corpo. Ao fim da Unidade, será abordado o processo de digestão dos alimentos. Para isso, são apresentados os órgãos que constituem o sistema digestório, bem como as principais funções que desempenham nesse processo. Desse modo, a Unidade contribui para o desenvolvimento das habilidades EF07CI02 e EF07CI03.

Essas duas habilidades podem ser trabalhadas em vários momentos e em diversas atividades da Unidade. O Tema 1 foi planejado para contemplar a habilidade EF07CI02 a partir, principalmente, da distinção dos conceitos de temperatura e calor, envolvendo nesse processo o entendimento do que é equilíbrio térmico e de como é feita a medição de temperatura. Assim, espera-se que os estudantes compreendam que temperatura é uma propriedade da matéria e calor é uma forma de energia em trânsito quando há diferença de temperatura entre corpos. Para contemplar a habilidade por completo, aborda-se também a sensação térmica, discutindo que as percepções do corpo humano não devem ser utilizadas como método de medição de temperatura, pois essas sensações estão relacionadas a vários outros fatores do ambiente, além de serem algo pessoal, que varia entre indivíduos.

Esta habilidade é também mobilizada em atividades das páginas 166 e 167. A atividade 1 oportuniza aos estudantes avaliar expressões comumente utilizadas no cotidiano, relacionadas à temperatura e ao calor, mas que não estão de acordo com os conceitos científicos. A atividade 2 tem basicamente o mesmo propósito, mas agora disponibilizando outro recurso para a análise dos estudantes, um trecho de reportagem. A atividade 8 convida os estudantes a analisar características de dias que estavam com temperaturas próximas, mas com sensações térmicas distintas. A atividade 9 solicita aos estudantes que analisem a relação entre sensação térmica e um dos fatores que a influencia, o vento.

A habilidade EF07CI02 volta a ser contemplada ao final da Unidade, na atividade 5 da página 185. Após os estudos de todos os assuntos propostos, esta atividade permite aos estudantes retornar aos conceitos de temperatura e calor analisando o uso desses termos na linguagem coloquial.

A seção Pense bem está relacionada com o tema contemporâneo transversal Educação em direitos humanos ao abordar a doação de agasalhos. Em algumas regiões do Brasil, as temperaturas podem atingir valores bem baixos, e a sensação térmica pode ser ainda menor. Dessa forma, a abordagem utilizada busca desenvolver a empatia, o respeito ao próximo, o acolhimento às necessidades dos outros e favorece o desenvolvimento de ações pessoais e coletivas com responsabilidade e baseadas em princípios éticos e solidários. O trabalho com essa seção e as atividades propostas permitem contemplar as competências gerais 9 e 10 e a competência específica 8

O Tema 2 contempla a habilidade EF07CI03 ao tratar de formas de propagação de calor. Os estudantes são apresentados aos conceitos de condução, convecção e irradiação e aos mecanismos envolvidos em cada uma dessas formas, bem como às diferenças entre elas. O uso do exemplo da panela sobre chamas para aquecer água, na página 169, possibilita aos estudantes compreender as três formas de propagação de calor no mesmo contexto.

Os estudos seguem com a análise da propagação de calor nos materiais, na página 171, apresentando aos estudantes o conceito de condutividade térmica para explicar a diferença entre condutores e isolantes térmicos, complementando, assim, a abordagem da habilidade EF07CI03. Os estudantes poderão compreender a diferença entre materiais e justificar a utilização de cada um deles em diferentes situações. Eles também serão incentivados a refletir sobre as propriedades do material utilizado na panela (em que se coloca o alimento) e o material utilizado para confeccionar o cabo, pelo qual ela deve ser manipulada. Também é realizada uma análise da estrutura de uma garrafa térmica.

Os conceitos relacionados a esta habilidade estão presentes em praticamente todas as atividades das páginas 173 e 174. Os estudantes terão a oportunidade de verificar as formas de propagação de calor em diferentes situações e distinguir cada uma delas, além de verificar a relação entre transmissão de calor em algumas situações e materiais utilizados. Eles serão convidados a interpretar, por exemplo, que quando utilizamos uma blusa de frio, não é a blusa que nos esquenta, mas sim nosso próprio corpo que emite calor por irradiação. A blusa serve apenas como um isolante térmico.

A seção Oficina científica permite contemplar a habilidade EF07CI03, ao oportunizar que os estudantes construam uma garrafa térmica com materiais simples, trabalhando os conceitos de propagação de calor e de materiais condutores e isolantes térmicos. Esta seção também permite aos estudantes exercitar sua curiosidade e fazer uma investigação sobre uma situação, criando hipóteses a partir de conceitos científicos, contemplando a competência geral 2 e a competência específica 2

A seção Integrando com Geografia aborda o forno solar, equipamento criado para aproveitar a energia solar em algumas tarefas, como no cozimento de alimentos. Trata-se de um artefato tecnológico criado a partir de conhecimentos relacionados às formas de propagação de calor. O desenvolvimento do forno solar proporciona o exercício da cidadania, da autonomia, de princípios da sustentabilidade e oportuniza uma integração com a valorização da diversidade de saberes relacionados à vivência e à experiência de cada indivíduo, além de mobilizar a habilidade EF07CI03. A abordagem da seção possibilita contemplar as competências específicas 4 e 5 Também está relacionada com o tema contemporâneo transversal Educação ambiental. Na atividade 3 da seção, os estudantes deverão, em grupos, confeccionar um panfleto que descreva a produção de um forno solar e o entregar às pessoas que fazem parte da comunidade em que vivem. Desta forma, podem desenvolver a competência específica 6, relativa ao uso de diferentes formas de linguagem para partilhar informações e conhecimentos sobre o assunto. Durante a confecção do panfleto, é possível incentivá-los a exercer sua criatividade e a expressar elementos artísticos de sua cultura, oportunizando o desenvolvimento da competência geral 3. Além disso, ao realizarem um trabalho em equipe, poderão também desenvolver a competência geral 9, relativa ao exercício do diálogo, da empatia e da colaboração.

O Tema 3 inicia o estudo da energia térmica nos alimentos e no nosso corpo, possibilitando aos estudantes compreender o processo de digestão e conhecer os principais nutrientes encontrados nos alimentos. O assunto favorece a integração e o trabalho com o tema contemporâneo transversal Educação alimentar e nutricional. Os conteúdos apresentados possibilitam aos estudantes entender a importância de se conhecerem os alimentos e analisarem os nutrientes, defendendo ideias e tomadas de decisões quanto à escolha de uma alimentação saudável a partir de conhecimentos científicos. Dessa forma, a abordagem permite contemplar a competência geral 7 e a competência específica 7

A seção Entre contextos também apresenta o tema contemporâneo transversal Educação alimentar e nutricional , que traz para discussão o assunto agricultura familiar. Após os estudos sobre digestão e nutrientes, esta seção apresenta informações sobre a importância dos produtos agropecuários e da parcela significativa desses produtos que são produzidos por famílias produtoras e criadoras. Essa seção tem o intuito de valorizar a diversidade de saberes e vivências culturais que possibilitam entender as relações próprias do mundo do trabalho, contemplando assim a competência geral 6

O desenvolvimento da competência geral 6 também é oportunizado na atividade 2 da página 184, ao tratar os conhecimentos dos povos indígenas a respeito do cultivo de alimentos e da criação de animais. A atividade possibilita que os estudantes reconheçam que muitos dos conhecimentos ancestrais das comunidades nativas brasileiras são utilizados por pessoas em diversos locais.

A seção O assunto é... aborda as usinas geotérmicas, que utilizam a energia térmica do interior da crosta terrestre para aquecer água e produzir vapor utilizado para acionar geradores elétricos. Trata-se de um tipo de usina que pode ser explorado em alguns locais específicos do planeta, de forma que os estudantes poderão avaliar as aplicações e implicações desse tipo de usina e os motivos da atual impossibilidade para a sua instalação no Brasil como alternativa na geração de energia elétrica, contemplando assim a competência específica 4

UNIDADE 6 • Energia térmica nos movimentos

Objetivos

• Diferenciar equilíbrio térmico, equilíbrio mecânico e equilíbrio químico.

• Associar os equilíbrios térmico, mecânico e químico ao equilíbrio termodinâmico.

• Explicar o funcionamento de máquinas térmicas.

• Identificar diferentes exemplos de máquinas térmicas.

• Avaliar os impactos sociais e culturais das máquinas térmicas em diferentes épocas.

• Reconhecer novidades tecnológicas das revoluções industriais.

• Compreender e comparar as vantagens e desvantagens de diferentes combustíveis utilizados nas máquinas térmicas.

• Avaliar as mudanças econômicas, culturais e sociais decorrentes do desenvolvimento de novos materiais e de tecnologias.

Justificativa dos objetivos

Os objetivos desta Unidade foram estipulados para contribuir com o desenvolvimento e a mobilização das habilidades EF07CI04, EF07CI05 e EF07CI06

Inicialmente, uma atividade prática é apresentada aos estudantes. Essa atividade pode ser realizada em sala de aula, em grupos ou como uma demonstração, pois com ela é possível trabalhar os conceitos de temperatura, volume e pressão.

Os estudantes são levados ao entendimento do que é equilíbrio termodinâmico e possibilita-se uma associação com o funcionamento de uma máquina térmica. A relação entre equilíbrio termodinâmico e a vida na Terra também é apresentada, buscando-se a compreensão de como ocorre o fluxo de energia nas cadeias alimentares de maneira simplificada. Esse assunto também contextualiza algumas transformações de energia estudadas.

Os diferentes tipos de combustível e as máquinas térmicas são abordados e avaliados. São mostrados alguns avanços tecnológicos e as vantagens e as desvantagens das máquinas térmicas, com enfoque nos impactos sociais e culturais causados pelas mudanças ao longo do tempo.

A evolução das máquinas térmicas é apresentada a partir de uma linha do tempo sobre as revoluções industriais.

BNCC na Unidade

Nesta Unidade são abordados objetos de conhecimento da unidade temática Matéria e energia do 7o ano, da BNCC. São apresentados conteúdos como equilíbrio termodinâmico e vida na Terra e a história da evolução dos combustíveis e das máquinas térmicas.

No início do Tema 1, Equilíbrio termodinâmico e máquinas térmicas, uma atividade prática é apresentada aos estudantes para que eles observem, questionem e formulem hipóteses sobre o que ocorre no LXXII

interior de uma seringa vedada ao ser resfriada e aquecida. Na página 192, o experimento é retomado e os estudantes deverão observar e avaliar a importância do equilíbrio termodinâmico para o funcionamento de máquinas térmicas, desenvolvendo, assim, a habilidade EF07CI04. Nos dois momentos, as atividades favorecem o exercício da curiosidade e oportunizam o teste de hipóteses em uma abordagem própria das Ciências, o que contribui para o desenvolvimento da competência geral 2

Na atividade 3 da página 191, ao analisar uma possível aplicação das propriedades do ar e extrapolar o conceito para o cotidiano, os estudantes são convidados a refletir sobre direitos humanos e respeito à diversidade tendo como contexto o uso de plataformas de acesso para pessoas em cadeiras de rodas em transporte público, oportunizando a abordagem do tema contemporâneo transversal Educação em direitos humanos e a competência geral 9

Na seção Entre contextos, são apresentados exemplos do cotidiano para mostrar a relação entre o equilíbrio termodinâmico e a vida na Terra. O texto e a linha de raciocínio apresentada dão subsídios para a mobilização da habilidade EF07CI04. A condução sugerida no Livro do estudante e nas orientações deste Manual do professor propõe uma reflexão sobre as condições para a existência da vida na Terra e o funcionamento de alguns mecanismos biológicos, possibilitando o desenvolvimento da competência específica 3.

Os assuntos Combustíveis e máquinas térmicas e Funcionamento de algumas máquinas térmicas, nas páginas 196 a 199, apresentam os diferentes tipos de combustível, como se dá sua produção e como são utilizados para mover uma máquina térmica. Nas atividades 4 a 6, da página 197, os estudantes são questionados sobre as vantagens e desvantagens do uso de alguns combustíveis, trabalhando a habilidade EF07CI05

Na seção Integrando com História, ao abordar a invenção de Santos Dumont e associar o voo do 14-bis com uma máquina térmica (motor de combustão), o assunto tratado colabora para a valorização dos conhecimentos históricos e a compreensão da Ciência como empreendimento humano, desenvolvendo, respectivamente, a competência geral 1 e a competência específica 1. A atividade 3 dessa seção, contribui para o desenvolvimento da competência geral 5 e da competência específica 6 ao solicitar que os estudantes apresentem uma notícia usando um suporte atual, como se fossem jornalistas presenciando o primeiro voo do 14-bis.

Na atividade 2 da página 202, os estudantes, em grupos, são incentivados a analisar e argumentar sobre os prós e contras de usinas termelétrica e termonuclear, colaborando para o desenvolvimento da competência geral 7, relativa à argumentação, e da competência específica 4, relativa à avaliação das implicações da Ciência e de suas tecnologias, e mobilizando parte da habilidade EF07CI05. De forma similar, na atividade 4 da página 203, ao discutir o uso dos diferentes combustíveis usados em máquinas térmicas e classificá-los em renováveis e não renováveis, os estudantes também desenvolvem a habilidade EF07CI05 e a competência específica 4. Já na atividade 3 da página 203, ao descreverem a relação entre o equilíbrio termodinâmico e o funcionamento de uma máquina térmica, os estudantes mobilizam a habilidade EF07CI04

Na seção Oficina científica, os estudantes devem construir uma máquina térmica simples, observar e responder a questões sobre seu funcionamento, desenvolvendo a habilidade EF07CI04. Ao se questionar sobre a possibilidade de criar uma máquina térmica e comparar com o resultado obtido desenvolve-se a competência específica 3. Ao solicitar a formulação e o teste de hipóteses, essa seção também contribui para o desenvolvimento da competência geral 2

No Tema 2, Evolução das máquinas térmicas é apresentada a história das revoluções industriais, desde as máquinas mais simples até os dias de hoje, e a influência do desenvolvimento gerado nas mudanças relacionadas ao modo de trabalho e às vivências das pessoas, trabalhando a competência geral 1, a competência geral 6 e a competência específica 1. Busca-se mostrar os avanços e os impactos das máquinas térmicas ao longo do tempo e, portanto, está diretamente relacionado ao desenvolvimento da habilidade EF07CI05. Ao discutir as mudanças econômicas e sociais associadas ao desenvolvimento de novas tecnologias e materiais, trabalha a habilidade EF07CI06. As condições de trabalho são discutidas junto às inovações tecnológicas de cada época, com uma sugestão para discutir a luta pela igualdade entre homens e mulheres neste Manual do professor . Esses assuntos promovem o desenvolvimento da competência específica 5 e da competência geral 9

A seção Pense bem aborda os assuntos trabalho e direitos dos trabalhadores, relacionando as mudanças no processo produtivo e nas relações sociais e trabalhistas. Na seção são discutidos o trabalho infantil e escravo e são sugeridas atividades para serem feitas com os familiares e em grupos, com os colegas de classe, para que os estudantes possam se manifestar sobre o tema. Essa abordagem permite a valorização da diversidade de saberes e oportuniza uma reflexão sobre o mundo do trabalho, o que pode contribuir com o desenvolvimento da competência geral 6, da competência específica 4, além da habilidade EF07CI06 e dos temas contemporâneos transversais Trabalho, Educação em direitos humanos e Direitos da criança e do adolescente

As atividades das páginas 213, 214 e 215 contribuem para o desenvolvimento da habilidade EF07CI06 A atividade 1, por exemplo, apresenta uma locomotiva a vapor do século XIX e um trem-bala atual e promove a discussão sobre as fontes de energia utilizadas, contribuindo também para o desenvolvimento da habilidade EF07CI04. A atividade 2 solicita que os estudantes avaliem e comparem os preços de dois combustíveis em um posto de gasolina no Brasil, de 2005 a 2021. Na atividade 3, os estudantes relacionam as mudanças que ocorreram na vida cotidiana das pessoas às tecnologias criadas em cada uma das revoluções industriais; além da habilidade EF07CI06, essa atividade também desenvolve a competência geral 9 e a competência específica 6, por solicitar um trabalho em grupo, com apresentação digital sobre uma pesquisa e divulgação das conclusões dos grupos.

A seção O assunto é... trabalha com o assunto Mundo virtual, no qual os estudantes discutem e avaliam as mudanças econômicas, culturais e sociais, tanto na vida cotidiana como no mundo do trabalho, decorrentes de novos materiais e tecnologias como automação e informatização, contribuindo com o desenvolvimento da habilidade EF07CI06, da competência específica 2 e do tema contemporâneo transversal Trabalho

UNIDADE 7 • Atmosfera terrestre

Objetivos

• Reconhecer os gases mais abundantes que compõem o ar atmosférico.

• Identificar a importância do ar para as atividades humanas, como transporte e produção de energia.

• Compreender como ocorrem as trocas gasosas no corpo humano.

• Explicar o mecanismo do efeito estufa.

• Justificar a importância da camada de ozônio e do efeito estufa para a vida na Terra.

• Relacionar atividades humanas à alteração da composição do ar atmosférico.

• Associar a ação de gases poluentes com a degradação da camada de ozônio.

• Identificar causas e consequências da intensificação do efeito estufa.

• Compreender os malefícios associados à poluição do ar.

• Propor medidas capazes de reduzir a poluição do ar.

Justificativa dos objetivos

Os objetivos desta Unidade foram estipulados para contribuir com o desenvolvimento e a mobilização das habilidades EF07CI12, EF07CI13 e EF07CI14

Considerando o conhecimento prévio dos estudantes, são apresentadas a composição do ar na atmosfera terrestre e algumas de suas características básicas. Esses fundamentos são essenciais para possibilitar a discussão sobre a importância da atmosfera na manutenção das condições ideais para a vida no planeta Terra. Em seguida, são apresentados a camada de ozônio e o fenômeno do efeito estufa. Nesse momento, espera-se que os estudantes sejam capazes de associá-los a alguns componentes do ar. Aborda-se, então, a relação entre o ar e o ser humano, mencionando algumas atividades socioeconômicas que dependem do ar, como a geração de energia eólica e algumas formas de transporte. Por fim, o sistema respiratório humano é apresentado brevemente, destacando como ocorrem as trocas gasosas.

Partindo-se da interação entre o ser humano e o ar, são trabalhados os conceitos relacionados à poluição atmosférica. São descritas causas naturais e antrópicas da poluição do ar, como queimadas de vegetação, queima de combustíveis fósseis, desmatamento e vulcanismo. Durante a análise dos efeitos da poluição do ar (como a inversão térmica e a intensificação do efeito estufa), espera-se que os estudantes identifiquem possibilidades de atuação pessoal, coletiva e governamental para diminuir ou reverter a degradação ambiental, propondo medidas para a preservação dos recursos naturais.

BNCC na Unidade

Nesta Unidade são abordados objetos de conhecimento da unidade temática Terra e Universo do 7o ano, da BNCC. Partindo-se do estudo da composição do ar e das características da atmosfera terrestre, é explicada a importância dessa camada de ar para a manutenção da vida no planeta por meio de fenômenos como o efeito estufa natural e a camada de ozônio.

Em um primeiro momento, a Unidade aborda a composição do ar atmosférico, iniciando o desenvolvimento da habilidade EF07CI12. Com relação à atmosfera, apresenta-se o efeito estufa e sua propriedade de reter energia térmica, característica fundamental para a manutenção de condições ambientais essenciais para o desenvolvimento da vida como a conhecemos. Essa abordagem também inicia o trabalho com a habilidade EF07CI13. Finalizando esse momento inicial, destaca-se a camada de ozônio, sua localização e sua importância para a proteção dos seres vivos contra a exposição a parte dos raios ultravioleta do Sol, iniciando o trabalho com a habilidade EF07CI14

Em um segundo momento, a Unidade discorre como diferentes fenômenos naturais e atividades humanas podem alterar a composição do ar atmosférico, dando continuidade ao trabalho com a habilidade EF07CI12 Além das causas, também se destacam consequências dessas alterações, como a intensificação do efeito estufa e a degradação da camada de ozônio, dando continuidade ao trabalho com as habilidades EF07CI13 e EF07CI14. A finalização do trabalho com tais habilidades é feita com a apresentação de medidas individuais e coletivas que podem ser adotadas para evitar ou reduzir a poluição do ar e suas consequências.

Diversas atividades colaboram com a mobilização dessas habilidades e de competências gerais e específicas de Ciências da Natureza, como as das páginas 226 e 227. Na atividade 1, solicita-se a descrição do mecanismo do efeito estufa e a discussão sobre sua importância, trabalhando a habilidade EF07CI13. Além disso, ao incentivar os estudantes a analisar resultados experimentais e elaborar hipóteses a fim de explicá-los, contribui para o desenvolvimento da competência geral 2 e da competência específica 3. Essas mesmas competências podem ser desenvolvidas na atividade 2, na qual se discute a importância do gás oxigênio para a sobrevivência humana tendo como contexto uma reportagem sobre o grupo de jovens e seu treinador de futebol que ficaram presos em uma caverna na Tailândia em 2018. Nessa atividade, aborda-se a alteração da composição do ar no interior da caverna com o passar dos dias, oportunizando o trabalho com a habilidade EF07CI12

Na atividade 3, há mobilização da competência específica 7 e do tema contemporâneo transversal Saúde em uma breve discussão sobre a importância da camada de ozônio, os processos responsáveis por sua redução e para a proteção do corpo contra a incidência prejudicial de raios ultravioleta. A importância da camada de ozônio para a vida é trabalhada na habilidade EF07CI14

Na atividade 4, compara-se a composição da atmosfera da Terra com a de Marte e propõe relacionar a característica da atmosfera marciana com o planejamento de projetos para dispositivos que possam voar em Marte, trabalhando a reflexão, a análise crítica e a proposição de possíveis soluções ao problema. Desta forma, trabalha-se a habilidade EF07CI12, relativa à compreensão da composição da atmosfera terrestre, e oportuniza-se o trabalho com a competência geral 2 e a competência específica 3

Nas páginas 239 e 240, as atividades colaboram com a mobilização das habilidades trabalhadas na Unidade e fornecem subsídios para o trabalho com a competência geral 2, uma vez que propõem reflexão e análise crítica para a criação de soluções que reduzam os impactos ambientais de suas ações.

A atividade 1 problematiza os danos à saúde causados pela poluição do ar e questiona as fontes poluidoras tendo como contexto dados da Organização Mundial da Saúde, oportunizando o desenvolvimento da habilidade EF07CI12 e o trabalho com o tema contemporâneo transversal Saúde

As atividades 2 e 3 promovem a discussão de causas da poluição atmosférica, sobretudo, considerando a intensificação do efeito estufa, e a reflexão de ações pessoais e coletivas que podem revertê-la ou controlá-la. Assim, oportunizam o trabalho com as habilidades EF07CI12 e EF07CI13. A atividade 3 permite, ainda, o desenvolvimento da competência geral 7, pois estimula o processo de argumentação dos estudantes para analisarem a avaliarem a efetividade das ações propostas na atividade para o combate da poluição atmosférica, e da competência específica 8, pois os incentiva a propor outras ações de objetivos similares.

A atividade 4 apresenta uma charge que possibilita uma reflexão sobre as consequências da poluição atmosférica na saúde humana e incentiva os estudantes a propor ações de redução da emissão de gases do efeito estufa, possibilitando a mobilização da habilidade EF07CI13 e a abordagem do tema contemporâneo transversal Saúde

Já a atividade 5 discute atitudes coletivas que permitem reduzir os danos à camada de ozônio, que incluem diversos setores da sociedade, como consumidores, pesquisadores e políticos. Assim, mobiliza a habilidade EF07CI14

Outros momentos da Unidade também oportunizam o trabalho com competências e com temas contemporâneos transversais. Por exemplo, na página 231 deste Manual do professor, há uma sugestão de trabalho com a metodologia ativa do tipo sala de aula invertida para o desenvolvimento do tema do desmatamento. Nessa proposta, sugere-se que os estudantes façam pesquisas em suas residências sobre o assunto, antes de ser abordado em aula, e que tragam as informações encontradas para uma discussão com a turma toda. Essa sugestão permite o trabalho com a competência geral 5 e a competência específica 6, uma vez que abarca diferentes fontes de pesquisa disponíveis sobre desmatamento.

Ao discutir Causas da poluição do ar, são apresentados os impactos ambientais causados por fenômenos naturais, como o vulcanismo, e por atividades humanas, como a queima de combustíveis fósseis. Na sequência, são apresentadas suas consequências em Efeitos da poluição do ar. Nesse sentido, ao possibilitar uma análise desses impactos, oportuniza-se o trabalho com a competência específica 4 e com o tema contemporâneo transversal Educação ambiental

Já no item Medidas contra a poluição do ar, incentiva-se a proposição de soluções aos impactos anteriormente mencionados, complementando o trabalho com a competência específica 4. Na atividade da página 238, há a promoção de ideias para o combate à poluição do ar e aos malefícios que ela acarreta, mencionando tecnologias que têm o objetivo de reduzir a emissão de gases poluentes por veículos, o que contribui para o trabalho com o tema contemporâneo transversal Ciência e Tecnologia

A seção Oficina científica oportuniza a execução de processos e procedimentos experimentais, característicos da investigação científica, com o objetivo de verificar, de forma aproximada, a porcentagem de gás oxigênio presente no ar. Assim, ao oportunizar a verificação de um dos componentes do ar atmosférico, contribui para o desenvolvimento da habilidade EF07CI12. O entendimento e o envolvimento com a abordagem científica, no caso, permitem o desenvolvimento da competência geral 2 e da competência específica 2.

A seção Entre contextos apresenta como a extinção de animais pode afetar o clima, considerando a função ecológica de dispersores de sementes. Assim, permite o trabalho com o tema contemporâneo transversal Educação ambiental. A habilidade EF07CI13 também é mobilizada na seção ao propor a análise da importância da interação entre diferentes espécies no equilíbrio ecossistêmico (incluindo a manutenção do processo de sequestro de carbono, fundamental para diminuir a concentração de gases do efeito estufa).

Na seção O assunto é..., apresenta-se a estimativa de mortes anuais relacionadas à poluição do ar e as causas dessas fatalidades, estimulando a análise e a proposição de medidas que diminuam as contribuições individuais para a poluição atmosférica. As atividades 2 e 3 promovem a reflexão sobre atitudes rotineiras e cotidianas dos estudantes que podem contribuir para a alteração da composição do ar no entorno. Essas práticas, além de fornecerem subsídios para o trabalho com a habilidade EF07CI12 , permitem o desenvolvimento do tema contemporâneo transversal Saúde, das competências gerais 2 e 10 e da competência específica 8

UNIDADE 8 • A dinâmica da Terra

Objetivos

• Entender o que são placas tectônicas e sua localização na estrutura da Terra.

• Associar a ocorrência dos movimentos tectônicos às correntes de convecção do manto.

• Interpretar a ocorrência de fenômenos naturais, como vulcões, terremotos e tsunâmis, a partir da dinâmica da Terra.

• Entender a relação entre a localização do Brasil no centro de uma placa tectônica e a rara ocorrência de fenômenos geológicos no país.

• Conhecer a deriva continental e reconhecer a distribuição de alguns fósseis em diferentes continentes como uma de suas evidências.

• Justificar o formato complementar das costas sul-americana e africana com base na deriva continental.

• Relacionar a teoria da tectônica de placas com o conceito de assoalho oceânico e reconhecer suas evidências.

Justificativa dos objetivos

Os objetivos desta Unidade foram estipulados para contribuir com o desenvolvimento e a mobilização das habilidades EF07CI15 e EF07CI16

Em um primeiro momento, aborda-se a relação entre fenômenos naturais, como vulcanismo, terremotos e tsunâmis, com a estrutura da crosta terrestre. As placas tectônicas são apresentadas e o processo de correntes de convecção do manto é relacionado com a movimentação das placas. A partir disso, os estudantes poderão compreender a relação entre os fenômenos naturais mencionados e o movimento das placas tectônicas. Nesta linha de raciocínio, os estudantes poderão concluir que países localizados próximo aos limites das placas tectônicas têm maior ocorrência de terremotos, tsunâmis e vulcanismo e entender os motivos pelos quais esses fenômenos são raros no Brasil.

Em um segundo momento, a Unidade aborda evidências da dinâmica da Terra. Apresenta-se aos estudantes a teoria da deriva continental, bem como uma de suas evidências: os fósseis. Os estudantes poderão compreender que as evidências indicam que os continentes tinham outra configuração no passado, e as movimentações que causaram as mudanças ainda ocorrem. Dessa forma, poderão estabelecer uma relação de correspondência entre os formatos das costas sul-americana e africana, por exemplo. Discute-se também sobre as principais evidências atuais que corroboram essa teoria, como o Sistema de Fendas do Leste da África.

BNCC na Unidade

Nesta Unidade são abordados objetos de conhecimento da unidade temática Terra e Universo do 7o ano, da BNCC. Serão apresentados conceitos relacionados à movimentação da crosta terrestre, tais como os de placas tectônicas, abalos sísmicos, terremotos, tsunâmis e vulcanismo. Também será abordada a teoria da deriva continental e a teoria da tectônica de placas, atualmente consolidada por evidências como a fragmentação do assoalho oceânico. Desse modo, esta Unidade contribui para a mobilização das habilidades EF07CI15 e EF07CI16

Já na abertura da Unidade, há questionamentos que pretendem introduzir o trabalho com as habilidades. Nela é apresentada uma fotografia de um vulcão em erupção, mostrando aos estudantes um dos fenômenos relacionados à movimentação das placas tectônicas. As questões propostas podem auxiliar no levantamento dos conhecimentos prévios dos estudantes acerca desse fenômeno, mas também de outros, como terremotos e tsunâmis.

No Tema 1, faz-se um estudo sobre A movimentação da crosta terrestre, apresentando as principais placas tectônicas, com o objetivo de explicar aos estudantes que suas movimentações podem ocasionar fenômenos como terremotos, tsunâmis e vulcanismos, mobilizando, assim, a habilidade EF07CI15

Essa habilidade é contemplada em diversas atividades das páginas 255 e 256. Na atividade 1, por exemplo, os estudantes são convidados a explicar o trecho de uma reportagem sobre um terremoto na costa do Alasca, recorrendo aos conhecimentos científicos relacionados ao assunto que estudaram no Tema. Dessa forma, a atividade trabalha também a competência geral 4 , relativa ao uso de diferentes linguagens para se expressar e partilhar conhecimentos. A habilidade EF07CI15 também é abordada na atividade 4, na qual os estudantes devem explicar o vulcanismo e na atividade 7, na qual devem identificar a localização do Brasil no centro de uma placa tectônica e relacionar essa informação com o fato de fenômenos naturais, como terremotos, serem raros no país.

Ainda nessas páginas, a atividade 6 apresenta um poema sobre o assunto que foi estudado no Tema, solicitando aos estudantes que façam sua leitura e interpretação. A partir dessa atividade, é sugerida uma atividade complementar no Ampliando na página 256 deste Manual do professor em que os estudantes devem criar seu próprio poema que aborde os assuntos relacionados à habilidade EF07CI15, incentivando uma produção artístico-cultural para expressar e partilhar informações dos conhecimentos adquiridos, mobilizando, assim, as competências gerais 3 e 4

A seção Integrando com Geografia , nas páginas 253 e 254, aborda a Sismologia e o trabalho dos sismólogos, destacando a importância da realização de previsões de fenômenos geológicos. Vulcanismos, terremotos e tsunâmis são fenômenos naturais que não podem ser evitados, porém, com o monitoramento contínuo utilizando tecnologia, atrelados aos conhecimentos e experiências desses profissionais, é possível antecipar atitudes e fazer escolhas alinhadas à preservação da vida. Dessa forma, essa seção possibilita contemplar a competência geral 6 e trabalhar com o tema contemporâneo transversal Ciência e Tecnologia. A atividade 2 dessa seção propõe que os estudantes, em grupo, planejem e construam um sismógrafo, mobilizando procedimentos típicos da Ciência e atuando de forma colaborativa e, assim desenvolvendo as competências gerais 2 e 9. Na atividade 3 dessa seção, os estudantes devem elaborar argumentos com base nos conhecimentos adquiridos e informações confiáveis sobre quais seriam os motivos do nome Círculo de Fogo, de forma que essa atividade permite desenvolver a competência específica 5. Já a atividade 4 solicita que os estudantes façam uma pesquisa sobre a relação entre os vulcões antigos no Brasil e o solo fértil de algumas regiões. Dessa forma, eles poderão analisar, compreender e explicar características relativas ao país, colocando em prática os conhecimentos científicos adquiridos e exercitando sua curiosidade, conforme orienta a competência específica 3

A Oficina científica da página 257 também possibilita contemplar a habilidade EF07CI15. Os estudantes são orientados a criar uma montagem que represente a movimentação das placas tectônicas, ilustrando a diferença de efeitos entre pontos próximos às extremidades das placas tectônicas e pontos mais centrais. Nessa atividade, os estudantes poderão verificar como se dá a formação de vulcões e cadeias montanhosas, explorando os processos, as práticas e os procedimentos da investigação científica, desenvolvendo a competência geral 2 e a competência específica 2.

No Tema 2, faz-se um estudo sobre as Evidências da dinâmica da Terra, destacando que nem sempre os continentes tiveram os formatos que têm hoje. Com os estudos da deriva continental e da tectônica de placas, verificada pela análise do assoalho oceânico, apresenta-se aos estudantes informações que possibilitam a compreensão de que, há muito tempo, os continentes formavam um só supercontinente. Dessa forma, eles poderão justificar o formato das regiões costeiras dos continentes, como das costas brasileira e africana. Logo, esses estudos possibilitam contemplar a habilidade EF07CI16

Para iniciar os estudos, na página 258 deste Manual do professor, é feita uma apresentação histórica do surgimento da hipótese da existência de um supercontinente. Essa hipótese precisou ser validada a partir de pesquisas, estudos e investigações envolvendo vários pesquisadores de diversas partes do mundo e épocas, sendo investigada e testada até hoje. Essa discussão demonstra a Ciência como um empreendimento humano, passível de erros e acertos, dependente do momento histórico, das tecnologias disponíveis e do raciocínio dos envolvidos, oportunizando o trabalho com a competência específica 1

A habilidade EF07CI16 é mobilizada na atividade 1 da página 263, em que os estudantes devem discorrer sobre a deriva continental, explicando quais seriam os motivos dos formatos das regiões costeiras dos continentes, mais especificamente, da costa sul-americana e africana. A atividade 3 apresenta o contexto de Marie Tharp, a primeira geóloga a mapear o fundo do oceano, possibilitando aos estudantes compreender de que forma esse mapeamento comprova as teorias da dinâmica da Terra. Nessa atividade, os estudantes são convidados a elaborar um vídeo sobre a importância dos trabalhos desenvolvidos por mulheres no desenvolvimento científico, possibilitando que utilizem diferentes linguagens e tecnologias digitais para divulgação de informações e conhecimento. Logo, essa atividade contempla a competência específica 6 e a competência geral 4

A seção O assunto é... apresenta as atividades hidrotermais existentes no fundo dos oceanos, fenômenos relacionados com as atividades geológicas. Os estudantes terão a oportunidade de conhecer esse fenômeno e compreender que sua ocorrência se dá devido às fendas existentes no fundo dos oceanos e à atividade geológica na Terra. Na atividade 2 dessa seção, os estudantes devem fazer uma pesquisa sobre os seres vivos que vivem próximos às fontes hidrotermais e montar uma apresentação digital com os resultados encontrados, utilizando tecnologias digitais de informação e comunicação de forma significativa para fazer pesquisas sobre o assunto em fontes confiáveis, favorecendo seu aprendizado, e para disseminar aquilo que aprenderam, desenvolvendo a competência geral 5 e a competência específica 6

CIÊNCIA EM AÇÃO

Objetivos das atividades propostas

Atividade 1

• Desenvolver um jogo de tabuleiro.

• Propor perguntas relacionadas aos seres vivos, aos biomas e à saúde pública.

Atividade 2

• Compreender o funcionamento de um aquecedor solar e sua importância para reduzir impactos no ambiente.

• Construir um aquecedor solar.

• Elaborar um manual que descreve a construção de um aquecedor solar.

Atividade 3

• Coletar e analisar dados referentes à qualidade do ar de diferentes municípios brasileiros ao longo de 2 meses.

• Elaborar hipóteses que expliquem possíveis variações na qualidade do ar desses munícipios no período considerado.

• Propor ações que contribuam para reduzir as emissões de poluentes atmosféricos.

Justificativa dos objetivos

Os objetivos da seção Ciência em ação foram estipulados para ampliar as possibilidades de aprendizado dos estudantes sobre os conteúdos estudados ao longo deste Volume.

As atividades que compõem essa seção oportunizam o desenvolvimento de um jogo de tabuleiro, a construção de um aquecedor solar, a redação de manual para a construção de um aquecedor solar, a realização de coleta e de análise de dados sobre a qualidade do ar e a elaboração de um relatório.

BNCC na Ciência em ação

Essa seção é constituída por três atividades, cada qual relacionada a uma das unidades temáticas da BNCC. A Atividade 1 – Biomas em jogo aborda objetos de conhecimento relativos à unidade temática Vida e evolução do 7o ano da BNCC, trabalhados ao longo das Unidades 1, 2 e 3 deste Volume. Nessa atividade, os estudantes irão elaborar um jogo de tabuleiro cuja temática se relaciona aos seguintes assuntos: diversidade de seres vivos, LXXIX

biomas brasileiros e saúde pública. Esses assuntos são explorados nas cartas do jogo, que contêm afirmativas que devem ser analisadas pelos jogadores quanto à sua veracidade. Ao realizarem essa atividade, os estudantes poderão desenvolver a competência geral 4, uma vez que irão utilizar diferentes linguagens (oral e visual), além da linguagem científica, para a confecção do jogo. Além disso, dependendo das afirmativas consideradas para a elaboração das cartas, poderão mobilizar a habilidade EF07CI07, relativa à caracterização dos biomas brasileiros, e a habilidade EF07CI09, relativa à avaliação das condições de saúde de uma população.

Já a Atividade 2 – Aquecedor solar aborda objetos de conhecimento relacionados à unidade temática Matéria e energia do 7o ano da BNCC, explorados ao longo das Unidades 4, 5 e 6. Nela, os estudantes irão construir um aquecedor solar utilizando materiais de fácil acesso. Ao construírem soluções tecnológicas a partir de seus conhecimentos sobre as formas de propagação de calor, podem mobilizar a habilidade EF07CI03 e desenvolver a competência geral 2, além de trabalharem o tema contemporâneo transversal Ciência e Tecnologia. Ademais, ao estabelecerem relações entre o mundo natural (pois utilizam seus conhecimentos sobre formas de propagação de calor), tecnológico (pois constroem um aquecedor solar com materiais de fácil acesso) e social (pois consideram e refletem sobre as aplicações do aquecedor solar) para criar soluções para problemas atuais, podem desenvolver a competência específica 3

Ainda nessa atividade, os estudantes irão elaborar um manual que apresenta informações sobre como construir um aquecedor solar. Assim, ao fazerem uso da linguagem para partilhar informações, podem desenvolver a competência geral 4

Neste Manual do professor, propõe-se uma ampliação dessa atividade, sugerindo que os estudantes identifiquem e avaliem locais próximos à sua escola cujos moradores podem ser beneficiados com aquecedores solares, considerando sua realidade social e econômica, e que entreguem o aquecedor que construíram e/ou os manuais sobre como montar um. Essa ampliação oportuniza a realização de ações coletivas responsáveis, com base em princípios solidários, conforme consta da competência geral 10 e da competência específica 8, que podem ser desenvolvidas.

Por fim, a Atividade 3 – Qualidade do ar trabalha objetos de conhecimento referentes à unidade temática Terra e Universo do 7o ano da BNCC, presentes nas Unidades 7 e 8. Nessa atividade, os estudantes irão realizar uma análise da qualidade do ar de diferentes municípios brasileiros. Para tanto, farão um levantamento no site indicado como sugestão de pesquisa e uma análise dos dados coletados. Após a análise, a turma deve elaborar hipóteses que expliquem as eventuais variações na qualidade do ar dos municípios escolhidos. Desta forma, ao se envolverem com procedimentos de uma investigação científica, como elaboração de hipóteses, coleta e análise de dados, podem desenvolver a competência geral 2 e a competência específica 2. Também é possível desenvolver a competência geral 5 e a competência específica 6, pois, para obtenção dos dados necessários, farão uso de tecnologias digitais de informação e comunicação de forma significativa.

Além disso, a atividade proporciona que os estudantes proponham ações que contribuam para reduzir as emissões de gases poluentes, comprometendo-se com uma ação responsável com base em seus conhecimentos de Ciências da Natureza e em princípios sustentáveis. Desta forma, também podem desenvolver a competência geral 10 e a competência específica 8, além de trabalhar o tema contemporâneo transversal Educação ambiental

Ao final, os estudantes irão redigir um relatório sobre todas as etapas realizadas, destacando os dados obtidos e as análises feitas, além das ações que propuseram. Assim, podem desenvolver a competência geral 4, relacionada ao uso da linguagem científica para partilhar informações.

A realização das três atividades descritas oportuniza o exercício da empatia, do diálogo, da cooperação e do respeito ao outro, contribuindo para o desenvolvimento da competência geral 9

ORIENTAÇÕES

PÁGINA A PÁGINA

DO LIVRO DO ESTUDANTE

A partir deste momento são apresentadas as páginas do Livro do estudante em formato reduzido. Nas laterais e na parte inferior destas páginas, estão as orientações sobre os conteúdos abordados.

COMPONENTE

LEANDRO PEREIRA DE GODOY (Leandro Godoy)

Mestre em Microbiologia pela Universidade Estadual de Londrina (UEL-PR).

Bacharel e licenciado em Ciências Biológicas pela UEL-PR.

Atuou como professor na rede particular de Ensino Superior. Ministrou aulas na rede estadual de ensino do Paraná para o Ensino Fundamental - Anos Finais, Ensino Médio e Ensino Técnico.

Realiza palestras, cursos e assessorias para professores em escolas públicas e particulares. Autor de livros didáticos para o Ensino Fundamental e o Ensino Médio.

WOLNEY CANDIDO DE MELO (Wolney Melo)

Doutor em Educação, Mestre em Ciências e Licenciado em Física pela Universidade de São Paulo (USP-SP).

Licenciado em Pedagogia pela Universidade Bandeirante de São Paulo (Uniban-SP).

Ministrou aulas em cursos pré-vestibulares e na rede particular de ensino de São Paulo.

Realiza palestras e cursos para estudantes e professores, além de assessorias para escolas e secretarias de educação. Autor de livros didáticos para o Ensino Fundamental e o Ensino Médio.

CURRICULAR: CIÊNCIAS

Copyright © Leandro Pereira de Godoy, Wolney Candido de Melo, 2022.

Direção-geral Ricardo Tavares de Oliveira

Direção de Conteúdo e Negócios Cayube Galas

Direção editorial adjunta Luiz Tonolli

Gerência editorial Roberto Henrique Lopes da Silva

Edição João Paulo Bortoluci (coord.)

Aline Tiemi Matsumura, Flávia Milão Silva, Paula Signorini, Rafael Braga de Almeida

Preparação e Revisão Maria Clara Paes (coord.)

Ana Lúcia P. Horn, Mariana Padoan

Gerência de produção e arte Ricardo Borges

Design Andréa Dellamagna (coord.), Sergio Cândido

Projeto de capa Andréa Dellamagna

Imagens de capa Arctic-Images/Getty Images, Joe McDonald/Getty Images

Arte e Produção Isabel Cristina Corandin Marques (coord.)

Debora Joia, Eduardo Augusto Ascencio Benetorio, Gabriel Basaglia, Kleber Bellomo Cavalcante, Rodrigo Bastos Marchini

Diagramação VSA Produções

Coordenação de imagens e textos Elaine Bueno

Licenciamento de textos Erica Brambilla, Mylena Santos Pereira

Iconografia Luciana Ribas Vieira, Emerson de Lima, Leticia dos Santos Domingos (trat. imagens)

Ilustrações Alex Argozino, Alex Silva, Allmaps, Bentinho, Bourdiel, Bruna Assis Brasil, Casa Paulistana, Cris Alencar, Dani Mota, Daniel Bogni, Editoria de arte, Eduardo Borges, Estúdio Ampla Arena, Estudiomil, Fabio Eugenio, Héctor Gómez, Ilustra Cartoon, Ivan Coutinho, Lápis 13B, Lucas Farauj, Maal Ilustra, Manzi, Marcos Machado, Paulo César Pereira, Rafael Herrera, Renan Leema, Selma Caparroz, Sonia Vaz, Wandson Rocha

Imagens de capa

Fotografia de lava da erupção do vulcão Bárdarbunga, no Parque Nacional Vatnajökull, na Islândia, em 2014. As atividades vulcânicas dão indícios sobre a dinâmica e a estrutura interna do planeta Terra, assuntos estudados em Ciências.

Tuiuiú (Jabiru mycteria) voando ao longo de um rio situado na região do Pantanal, no Mato Grosso (MT). O Pantanal é um dos biomas brasileiros e abriga diversas espécies de seres vivos, conteúdos também estudados em Ciências.

Reprodução proibida: Art. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. Todos os direitos reservados à EDITORA FTD

Rua Rui Barbosa, 156 – Bela Vista – São Paulo – SP CEP 01326-010 – Tel. 0800 772 2300

Caixa Postal 65149 – CEP da Caixa Postal 01390-970 www.ftd.com.br central.relacionamento@ftd.com.br

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) (Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)

Godoy, Leandro Pereira de Ciências vida & universo : 7º ano : ensino fundamental : anos finais / Leandro Pereira de Godoy, Wolney Candido de Melo. – 1. ed. – São Paulo : FTD, 2022.

Componente curricular: Ciências.

ISBN 978-85-96-03663-4 (aluno)

ISBN 978-85-96-03664-1 (professor)

1. Ciências (Ensino fundamental) I. Melo, Wolney Candido de. II. Título.

22-116589 CDD-372.35 Índices para catálogo sistemático:

1. Ciências : Ensino fundamental 372.35

Cibele Maria Dias - Bibliotecária - CRB-8/9427

Em respeito ao meio ambiente, as folhas deste livro foram produzidas com fibras obtidas de árvores de florestas plantadas, com origem certificada.

Impresso no Parque Gráfico da Editora FTD CNPJ 61.186.490/0016-33

Avenida Antonio Bardella, 300

Guarulhos-SP – CEP 07220-020

Tel. (11) 3545-8600 e Fax (11) 2412-5375

APRESENTAÇÃO

Você já percebeu que quando assistimos à televisão ou acessamos a internet, entramos em contato com diversos assuntos sobre saúde, ambiente e novas tecnologias? Informações sobre os seres vivos, o Universo, o funcionamento de aparelhos eletrônicos ou mesmo sobre a previsão do tempo fazem parte de nosso cotidiano, influenciando-o direta ou indiretamente, e estão relacionadas às Ciências da Natureza.

Esta coleção tem o objetivo de despertar sua curiosidade sobre fenômenos que ocorrem em seu cotidiano e no planeta, de maneira que você possa fazer perguntas e se reunir com seus colegas e sua comunidade para levantar hipóteses, investigar problemas e propor soluções para a construção de um mundo dinâmico e sustentável para todos.

Normalmente, damos importância àquilo que conhecemos melhor e cuidamos daquilo que mais amamos. Por isso, querido estudante, esta coleção foi elaborada carinhosamente, para que você venha a conhecer mais a fundo os componentes, os processos e os fenômenos de nosso planeta – um local que precisamos proteger para realmente podermos chamar de lar.

Os autores

CONHEÇA SEU LIVRO

FICA A DICA

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Conteúdo

Os assuntos são apresentados com diversos recursos além do texto, como tirinhas, fotografias, obras de arte, mapas, ilustrações, tabelas e gráficos, que auxiliam sua leitura, tornando-a mais prazerosa. Questões presentes ao longo do texto vão proporcionar uma troca de experiências entre você e seus colegas e auxiliar na contextualização dos assuntos apresentados a partir de situações de seu cotidiano.

O caranguejo-uçá também chamado jardineiro-do-manguezal. Acesse o site a seguir leia um texto que explica o papel desse crustáceo no manguezal. Disponível em: http://chc.org.br/jardi neiro-do-manguezal/. Acesso em: 4 jun. 2022.

Abertura de Unidade

Sempre apresenta uma fotografia, um pequeno texto e atividades para despertar seu interesse sobre os principais assuntos que serão estudados.

algumas regiões próximas ao litoral apresentam características próprias, por serem meios de transição entre os ambientes terrestre e marinho. Essas regiões são ricas em biodiversidade e recebem o nome de ecossistemas costeiros. Entre eles estão os manguezais, os recifes de corais e as restingas.

Manguezais Os manguezais localizam-se em regiões onde rios desembocam no mar, cujos solos estão sujeitos a inundações periódicas, provocadas pela maré alta. O solo desses ecossistemas é lamacento, com pouca disponibilidade de gás oxigênio, por causa da grande quantidade de água e de matéria orgânica em decomposição. Alguns vegetais, como o mangue-preto e o mangue-branco, apresentam raízes respiratórias, chamadas pneumatóforos que lhes possibilitam sobreviver nesses ambientes. Essas raízes crescem para fora da água ou do solo e captam o gás oxigênio do ar. A fauna é constituída de peixes, moluscos, crustáceos, anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Alguns desses animais têm todo o seu ciclo de vida no manguezal, e outros o utilizam para reprodução e alimentação. Certos camarões, por exemplo, nascem em alto-mar e migram para dentro do manguezal durante sua fase de crescimento, passando de larvas a jovens, e, então, voltam ao oceano.

Recife de corais Os recifes de corais são formados pela associação de seres vivos de muitas espécies. Alguns cnidários, associados a certas algas, são a base do recife. Os corais secretam carbonato de cálcio ao seu redor, formando o esqueleto, e as algas produzem nutrientes por meio da fotossíntese, que são aproveitados por esses animais.

Por isso, os recifes de corais são encontrados apenas até profundidades em que há incidência de luz solar favorável à sobrevivência das algas. Poríferos, poliquetas, equinodermos, moluscos, crustáceos e um terço de todas as espécies de peixes do mundo habitam os corais. Portanto, essas estruturas biológicas têm grande importância ecológica.

Restinga

A restinga é caracterizada por comunidades vegetais que se estabelecem em solos arenosos da região costeira, como praias e dunas. A vegetação desse ecossistema é muito diversa, sendo possível encontrar trepadeiras, gramíneas, bromélias, ervas, arbustos e árvores.

A distribuição dessas espécies varia com as características do solo e a distância em relação ao mar. Dessa forma, há predominância, por exemplo, de vegetação herbácea, resistente à alta salinidade, nas praias e nas dunas, que são regiões mais próximas ao mar; e de vegetação arbustiva e arbórea em áreas mais internas da costa litorânea.

A vegetação da restinga desempenha um papel importante na estabilização do solo, pois reduz a ação de agentes erosivos, como o vento. Também atua na preservação da fauna residente e migratória.

A fauna da restinga inclui invertebrados e vertebrados, sendo mais comuns as aves e os répteis.

#FICA A DICA

FICA A DICA Que tal identificar alguns animais e vegetais característicos de cada bioma por meio de um jogo? Para isso, acesse o link disponível em: http://sabinavir tual.santoandre.sp.gov.

Apresenta dicas de sites que contêm materiais complementares aos assuntos abordados nas Unidades. Ao acessá-los, você poderá encontrar sugestões para visitas virtuais, leituras de textos complementares, observação de imagens, vídeos, infográficos e interações com simuladores ou jogos.

O seu livro está dividido em 8 Unidades, estruturadas da seguinte maneira:

Ecossistemas costeiros Além dos biomas terrestres tradicionais,

Entre contextos

Você verá que as Ciências da Natureza estão presentes em diversas situações cotidianas que envolvem tecnologia, interações sociais, nossa relação com o ambiente e a saúde. Esta seção apresenta textos de fontes como jornais e revistas eletrônicas, além de imagens e algumas atividades para auxiliá-lo no aprimoramento da sua competência leitora, e o ajudarão em sua formação como cidadão consciente e atuante na sociedade.

1. Os agasalhos isolam o corpo do ambiente externo, dificultando a perda de calor.

PENSE BEM

2. Os direitos sociais são: educação, saúde, alimentação, trabalho, moradia, transporte, lazer, segurança, previdência social, proteção à maternidade à infância e assistência aos desamparados. Esses direitos são importantes para a preservação de condições de vida dignas todos. O cumprimento desses direitos pode ser cobrado das autoridades responsáveis.

Aquecendo corações – o varal solidário

Em

ou vestimenta adequados. Preocupados com pessoas que vivem em situação de rua, ou seja, que não têm moradia e não conseguem outro lugar para dormir a não ser as ruas, estudantes de uma escola brasileira desenvolveram o projeto “Varal solidário”. Sobre isso, leia a seguir o trecho de uma reportagem.

Um “Varal Solidário” foi criado pelos alunos do Grêmio Estudantil da Escola Estadual Gabriel Monteiro em Marília (SP) para ajudar as pessoas que precisam de roupas, cobertores e agasalhos neste inverno. […] Segundo os organizadores, a proposta é simples: as pessoas que podem doar deixam uma peça de roupa no varal e aqueles que precisam podem apenas pegar a peça doada. Inicialmente, o varal seria montado apenas por dois dias, mas muitas doações foram recebidas e a campanha ficou sem data para ser encerrada. […] ‘VARAL Solidário’ é montado em escola estadual de Marília para doação de agasalhos. G1 Marília, 30 jun. 2021. Disponível em: https://g1.globo.com/sp/bauru-marilia/noticia/2021/06/30/varalsolidario-e-montado-em-escola-estadual-de-marilia-para-doacaode-agasalhos.ghtml. Acesso em: 12 jun. 2022.

• Atividades

NÃO ESCREVA NO LIVRO.

ENTRE

CONTEXTOS

A poliomielite no Brasil

4. A vacinação auxilia na prevenção na manutenção da saúde coletiva, pois interrompe o ciclo de transmissão da doença na população. Isso pode ser evidenciado analisando os dados apresentados no gráfico: houve considerável redução na taxa de incidência da poliomielite após o início das campanhas nacionais de vacinação, até que a doença fosse considerada erradicada na população brasileira (taxa de incidência zero). Para a saúde individual, a vacinação reforça imunidade do corpo para determinadas doenças, pois atua no organismo estimulando a produção de anticorpos. Assim, em um segundo contato com o agente patogênico, a produção de anticorpos ocorre de forma mais intensa e rápida, evitando manifestação da doença ou de sintomas graves.

EDITORIA DE ARTE

REPRODUÇÃO/TV TEM

Cartaz elaborado pelos estudantes da escola estadual em Marília (SP) que criaram o projeto, 2021.

1 De que forma os agasalhos ajudam nosso corpo no enfrentamento da sensação térmica de extremo frio?

2 Cuidados com pessoas em situação de risco social, como as que não têm moradia, podem ser realizados pela população, mas, principalmente, devem ser garantidos por ações governamentais. Forme um grupo com mais três colegas e façam uma pesquisa sobre os direitos sociais dos cidadãos brasileiros, como, por exemplo, o direito à moradia. Após a pesquisa, reflitam sobre a importância desses direitos e discutam formas de garantir que sejam atendidos.

O assunto é...

Nesta seção há um infográfico que o auxiliará na construção de argumentos para discutir assuntos relevantes e atuais, integrado aos conteúdos vistos na Unidade. Também estão presentes atividades que o direcionam para o trabalho em grupo, pesquisas, apresentações de resultados e debates.

A poliomielite, também conhecida como paralisia infantil, é uma doença causada por um vírus transmitido pela ingestão de água ou alimentos contaminados com fezes de indivíduos doentes ou pelo contato com secreções orais e nasais de pessoas infectadas. Ela é caracterizada por um quadro de paralisia ou redução da força de alguns músculos, principalmente dos membros inferiores. Em 1994, a poliomielite foi considerada erradicada do Brasil pela Organização Pan-Americana de Saúde (Opas). Esse resultado foi obtido por meio de grandes campanhas de vacinação, que contaram com décadas de esforços de profissionais da área da saúde e com a colaboração da população. Essas campanhas se estendem até hoje e são fundamentais para evitar novos casos de paralisia infantil. O resultado das campanhas nacionais de vacinação contra a poliomielite pode ser observado no gráfico a seguir.

Glossário

erradicada: quando doença e suas causas são eliminadas de uma população, não se registrando mais casos dela.

Taxa de incidência de poliomielite (a cada 100 mil habitantes) e cobertura vacinal da poliomielite no Brasil, 1968 a 2020 2,5 0,5

3,5 axa de incidência 1968 1970 1976 1980 1984 1988 1992 1996 2014 2018

Atividades

acinação

Campanhas de cinação Fonte dos dados: BRASIL. Ministério Incidência poliomielite cobertura vacinal com VOP em campanhas Brasil 1968 2021 Brasília, DF: MS, 10 jan. 2022. Disponível em: https://www.gov.br/saude/pt-br/assuntos/ saude-de-a-a-z/p/arquivos/incidenciapoliomielite-e-cobertura-vacinal-com-a-vopem-campanhas_brasil_1968_2021.pdf/view. Acesso em: 9 jun. 2022.

1 O que contribuiu para que a poliomielite fosse erradicada no Brasil?

A criação de campanhas nacionais de vacinação.

2 Segundo o gráfico, em que ano se deu o início da vacinação em massa da população contra a poliomielite e desde que ano não são mais registrados casos dessa doença no Brasil?

3 Faça uma análise histórica do impacto da vacinação contra a poliomielite na saúde da população brasileira, considerando os dados apontados no gráfico.

Reposta pessoal.

4 De maneira geral, qual é a importância da vacinação para a saúde pública? E para a saúde individual?

Justifique sua resposta, argumentando com base nos dados históricos apresentados no gráfico e na forma de atuação das vacinas no organismo.

2. Em 1980 se iniciaram as campanhas de vacinação, e desde 1990 não são registrados casos no país.

Pense bem

Apresenta o significado contextualizado de algumas palavras ainda não vistas no material e que talvez você não conheça.

Esta seção aborda assuntos relacionados à aplicação de valores éticos, reflexão de atitudes, direitos e deveres, convivência democrática e inclusão social. Esses assuntos são imprescindíveis para construir o caráter e colaboram em sua formação como cidadão que apresenta iniciativas, como reconhecer as necessidades de um indivíduo ou comunidade, identificar mudança de posturas relacionadas às mais variadas questões, como preconceito e discriminação, e atuar sobre elas.

Atividades

1 Qual foi o objetivo da garota ao montar essa máquina?

2 Essa máquina de Rube Goldberg possui, em sua composição, algumas máquinas simples, destacadas nos textos. Descreva qual é a função que elas desempenham no equipamento.

Máquina de Rube Goldberg

Por que facilitar se é possível complicar? Provavelmente foi essa ideia que inspirou o cartunista, artista plástico, escultor e engenheiro estadunidense Rube Goldberg (1883-1970) a criar um personagem de desenho animado chamado professor Lucifer Gorgonzola Butts. O professor Butts criava máquinas complexas, em sua maioria divertidas, para executar tarefas simples. Essas máquinas ficaram mundialmente conhecidas como máquinas de Rube Goldberg. A seguir está a representação de uma criação feita por uma garota inspirada nesse tipo de máquina.

Ao pendurar o despertador, aciona-se uma alavanca

3 Considere todos os movimentos realizados pela máquina de Rube Goldberg, incluindo a ação inicial da menina, que fez a máquina funcionar. Para você, houve consumo de energia em todos os movimentos?

4 Forme um grupo com mais dois colegas para planejar uma máquina de Rube Goldberg para executar alguma ação de seu cotidiano. Lembrem-se de que o planejamento deve contemplar o objetivo a ser alcançado, uma situação de partida e as etapas até chegar ao final, além de prever os materiais que serão utilizados. A máquina também deve utilizar uma rampa, uma alavanca e, ao menos, uma roldana. Em seguida, descrevam algumas transformações de energia que ocorrerão quando a máquina entrar em funcionamento.

O tênis

Roldana Rampa

certas condições ambientais, como no inverno, a sensação térmica de frio pode se tornar quase insuportável sem um abrigo

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CIÊNCIA EM AÇÃO

Orientações gerais

Forme um grupo com, no mínimo, seis integrantes. Para executarem as atividades propostas, organizem os membros do grupo conforme as orientações a seguir.

1 Escolham um líder para o grupo. Ele deve acompanhar o cronograma, dividir as tarefas, mediar a resolução de conflitos e incentivar os demais. ATENÇÃO: a cada atividade, o líder deve ser trocado.

2 Criem um nome e um logotipo para o grupo.

3 Leiam as informações, procurem prever os possíveis problemas e identificar momentos em que a atividade pode ser decomposta em tarefas menores. Se as tarefas menores forem divididas entre os participantes do grupo, a atividade pode ser resolvida mais rapidamente. Anotem as dúvidas.

4 Elaborem uma lista de materiais necessários para cada atividade.

Atividade 1 • Biomas em jogo

Considere que...

Uma empresa que fabrica brinquedos didáticos desenvolveu um projeto de jogo de tabuleiro. Entretanto, esse projeto encontrava-se ainda muito simplificado. Assim, foi solicitada a ampliação do jogo, tornando-o mais complexo. Observe o projeto inicial do jogo de tabuleiro e leia as instruções.

5 Ao final de cada etapa, produzam um relatório com os materiais e os procedimentos utilizados na produção desenvolvida pelo grupo.

DICA: Registrar as etapas possibilita identificar problemas com mais agilidade e achar soluções. Algumas soluções podem ser replicadas com mais facilidade quando há um histórico registrado.

6 Com a ajuda do professor, elaborem um cronograma para a execução das tarefas e para a apresentação dos resultados. 7 A cada atividade, o líder deve organizar uma conversa para distribuir as tarefas e definir as responsabilidades de cada integrante. logotipo: símbolo que representa uma empresa, instituição, produto, podendo ser formado por uma letra, um grupo de letras ou uma imagem.

Ciência em ação

REGRAS: Número de participantes: 2 a 3 pessoas. Peças do jogo: 1 tabuleiro, 1 dado, peões 18 cartas (6 cartas vermelhas, cartas amarelas 6 cartas azuis). Objetivo: Ser primeiro jogador a levar seu respectivo peão ao "fim", indicado no tabuleiro. Conteúdo das cartas: As cartas apresentam afirmações a serem julgadas verdadeiras ou falsas pelos jogadores. As afirmações das cartas vermelhas são sobre os seres vivos; as das cartas amarelas, sobre os biomas; as das cartas azuis, sobre a saúde pública. Preparação: As cartas devem ser separadas em montes por cores, embaralhadas e colocadas em pilhas voltadas para baixo. Cada jogador deve escolher um peão e colocá-lo no "início" indicado no tabuleiro.

Os jogadores decidem entre si quem vai iniciar jogo. primeiro deve jogar dado deslocar seu peão pela quantidade de casas correspondentes ao valor obtido no dado. Caso esse jogador pare em uma casa colorida, jogador sua esquerda deve ler carta correspondente à cor da casa. Caso o jogador pare em uma casa branca, sua vez é passada para jogador seguinte. Ao acertar uma questão, o jogador deve avançar duas casas. Ao errar uma questão, o jogador deve retornar duas casas.

Exemplos das questões referentes a cada um dos temas abordados no jogo.

Agora, observe as solicitações de melhoria que vocês devem fazer a seguir.

• Dar um nome ao jogo. Elaborar os peões (definir o formato, a cor, o tamanho etc.).

• Ampliar a quantidade de casas do tabuleiro para 35, com 4 casas vermelhas, 4 casas amarelas e 4 casas azuis, e aumentar o número de cartas para 36 (12 cartas vermelhas, 12 amarelas e 12 azuis).

• Elaborar afirmativas (falsas e verdadeiras) sobre: classificação e nomenclatura dos seres vivos; vírus, bactérias, protoctistas, fungos, animais invertebrados, animais vertebrados e vegetais; biomas e impactos nos biomas brasileiros; seres vivos e saúde pública; avaliação de indicadores de saúde e manutenção da saúde. Manter a mesma classificação de cores.

• Inserir casas diferenciadas no tabuleiro, nas quais existam possibilidade de tirar mais de uma carta da pilha, para responder a mais questões, de incluir outros desafios ou indicação para avançar ou retornar casas. Elas devem ocupar o lugar de parte das casas brancas. • Escrever novas regras a partir da versão final e testar o jogo com outro grupo.

Atividade 2 • Aquecedor solar

Considere que...

Uma empresa sem fins lucrativos especialista na disseminação de tecnologias socioambientais elaborou o projeto de um equipamento chamado coletor solar. O principal objetivo do coletor é utilizar a luz solar para aquecer a água, reduzindo os impactos no ambiente relacionados à utilização de outros recursos energéticos e possibilitando a reutilização de materiais recicláveis. Para conhecer seu funcionamento, realizem uma pesquisa em sites e fontes confiáveis.

Projeto inicial do jogo de tabuleiro.

Outras maneiras de aprender

Apresenta sugestões para o aprofundamento dos conteúdos abordados no livro. Você encontrará sugestões de locais para visitar, livros para ler e filmes e vídeos para assistir com diferentes temáticas que contribuirão para complementar seu aprendizado e despertarão o seu interesse por diversos assuntos de Ciências.

Cores e proporções

Em alguns casos, as ilustrações podem ser feitas com o uso de cores diferentes das reais e com elementos em diferentes proporções entre si. Essas situações serão indicadas com estes selos.

A partir de temas que incentivam a investigação, a reflexão, a análise crítica, a curiosidade, a criatividade, a liderança, a comunicação e a aplicação dos conhecimentos adquiridos ao longo do livro, você e um grupo de colegas vão procurar soluções para problemas desafiadores. Ao final da seção, vocês encontrarão um roteiro que vai orientá-los durante o desenvolvimento do trabalho, que tem como objetivo a elaboração de algum produto.

OUTRAS MANEIRAS Tempos modernos, de Charles Chaplin. Estados Unidos: Charles Chaplin, 1936. (86 min). Esse incrível filme histórico retrata a Revolução Industrial e como esse período mudou a sociedade.

DE APRENDER

A seguir há sugestões de locais de visita, filmes e livros, com conteúdos que contemplam o que você estudou neste livro.

Visitar

• Jardim Botânico de Brasília Setor de Mansões Dom Bosco, Área Especial, s/n, Lago Sul, Brasília (DF). Disponível em: https://www.jardimbotanico.df.gov.br/.

• Zoológico Municipal de Curitiba Rua João Miqueletto, 1500, Alto Boqueirão, Curitiba (PR). Disponível em: https://www.curitiba.pr.gov.br/locais/ zoologico-municipal-de-curitiba/1572. Museu Catavento Av. Mercúrio, s/n, Parque Dom Pedro II, São Paulo (SP). Disponível em: https://museu catavento.org.br/.

• Centro de Pesquisa de História Natural e Arqueologia do Maranhão Rua 28 de Julho, 59, Praia Grande, São Luís (MA). Disponível em: http://casas. cultura.ma.gov.br/portal/cphna/index. php?page=centro. Museu de Paleontologia Irajá Damiani Pinto – UFRGS Av. Bento Gonçalves, 9500, Agronomia, Porto Alegre (RS). Disponível em: https:// www.ufrgs.br/museupaleonto/. Museu Paraense Emílio Goeldi Av. Magalhães Barata, 376, São Braz, Belém (PA). Disponível em: https://www. gov.br/museugoeldi/pt-br. (Acessos em: 17 jun. 2022.)

Assistir Nosso planeta: um só planeta (Temporada – episódio 1), de Alastair Fothergill e Keith Scholey. Reino Unido: Silverback Films, 2019. (49 min).

Conheça parte da diversidade de seres vivos existentes nos mais diversos ecossistemas do planeta Terra. Rio, de Carlos Saldanha. Estados Unidos: 20th Century Fox, 2011. (96 min).

Blu, uma ararinha azul que nasceu no Rio de Janeiro, é vítima do tráfico de animais e levada para Minnesota, nos Estados Unidos. Um pesquisador brasileiro descobre que Blu é o último macho da espécie e convida sua criadora para trazê-lo de volta ao Rio de Janeiro, onde fará parte de um programa de acasalamento, na tentativa de salvar a espécie. No Rio de Janeiro, Blu encontra Jade, última fêmea da espécie, e, juntos, vivem grandes aventuras. • Os sem-floresta, de Tim Johnson e Karey Kirkpatrick. Estados Unidos: DreamWorks Pictures, 2006. (83 min). Com a chegada da primavera, alguns animais despertam da hibernação e percebem que a floresta em que vivem foi delimitada por uma cerca, a qual havia sido construída por causa da expansão da cidade. Num primeiro momento, os animais temem pelo que há atrás da cerca, mas logo decidem atravessá-la. Ao fazer isso, acabam conhecendo mais os hábitos de vida dos seres humanos.

• Brasil 500 anos: o Brasil-Império na TV: A modernidade chega a vapor (episódo 7), do Ministério da Educação, Secretaria de Educação a Distância, TV Escola e Fundação Joaquim Nabuco. Brasil: Massanga Multimídia Produções (15 min). Esse documentário curta-metragem retrata a chegada da Revolução Industrial no Brasil e como o período influenciou a população, mostrando a saída das pessoas do interior à procura de empregos e de comida nos polos urbanos.

Ler A sabedoria secreta da natureza: árvores, animais e o maravilhoso equilíbrio entre todos os seres vivos, de Peter Wohlleben. Rio de Janeiro: Sextante, 2022. Conheça mais as relações que os seres vivos estabelecem entre si e com o ambiente em que vivem por meio desse livro.

• Guerra no Pantanal, de Antônio de Pádua e Silva. 17. ed. São Paulo: Atual, 2004. Ao chegarem ao Pantanal, Pé-de-Banda Pitoco, dois garotos que moram em Cuiabá, vivem grandes aventuras e se deparam com uma realidade de degradação ambiental, entre elas a caça dos jacarés.

• Revolta da Vacina, de André Diniz. São Paulo: Darkside, 2021. Essa história em quadrinhos ilustra a Revolta da Vacina, movimento popular ocorrido em 1904, na cidade do Rio de Janeiro, motivado pela insatisfação das pessoas com a determinação da vacinação obrigatória.

• Os robôs e o futuro do emprego, de Martin Ford. Rio de Janeiro: Best Business, 2019. O desenvolvimento tecnológico e o aprimoramento da inteligência artificial vão ocasionar o desaparecimento de empregos? Quais competências serão essenciais ao trabalhador para que se destaque nesse cenário? Nesse livro, você vai refletir sobre essa e outras questões que envolvem as profissões do futuro.

• Zeca Bum: chaminé não é vulcão, de Rodrigo dMart. Porto Alegre: Imagina Conteúdo Criativo, 2019. Mesmo com muitas pessoas dizendo ser impossível, Zeca não irá desistir de tentar realizar seu sonho: construir um vulcão. Conheça essa fábula que desperta a imaginação e encoraja a superação de obstáculos para o alcance de seus objetivos.

EDITORA SEXTANTE

EDITORA ATUAL

EDITORA DARKSIDE

EDITORA BEST BUSINESS

IMAGINA CONTEÚDO CRIATIVO

O plano inclinado, desde que construído com uma inclinação adequada, é uma máquina simples essencial para promover a acessibilidade de pessoas com dificuldade de locomoção, como pessoas que usam cadeira de rodas e idosos.

A acessibilidade deve permitir que toda pessoa, independentemente de sua condição física, tenha acesso a qualquer local, ao transporte, à informação, à comunicação e a outros tipos de serviço, assim como a espaços virtuais, como a internet.

Entre as atitudes relacionadas à acessibilidade, está a instalação de rampas em desníveis, que devem atender de forma rigorosa às condições de segurança e conforto estabelecidas por normas técnicas. Uma das condições está relacionada à inclinação da rampa, que deve ser suficiente para garantir que seus usuários consigam se deslocar ao longo de sua extensão com pouco esforço físico; por esse motivo, algumas rampas devem ser longas.

SÃO REAIS. DE PROPORÇÃO.

Os sites indicados nesta obra podem apresentar imagens e textos variáveis, os quais não condizem com o objetivo didático dos conteúdos citados. Não temos controle sobre essas imagens nem sobre esses textos, pois eles estão estritamente relacionados ao histórico de pesquisa de cada usuário e à dinâmica dos meios digitais.

As rampas de acesso garantem a acessibilidade e devem atender às normas técnicas que buscam segurança das pessoas.

3 Elabore uma hipótese para explicar por que, em alguns locais, como da imagem, as rampas instaladas apresentam dois ou mais lances a serem percorridos, o que acaba por deixar a distância maior.

não correspondem à realidade.

Competências

Gerais: 1, 2, 3, 4, 5, 7 e 9

Específicas: 1, 2, 3 e 6

Temas contemporâneos transversais

• Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas e culturais brasileiras

• Educação em direitos humanos Há comentários sobre como as competências e os temas contemporâneos transversais podem ser desenvolvidos no trabalho com esta Unidade na seção BNCC na prática da página LX deste Manual do professor

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ABERTURA DE UNIDADE

A estratégia das páginas de abertura da Unidade é chamar a atenção dos estudantes para a diversidade de seres vivos existentes nos variados ecossistemas do planeta, sejam eles aquáticos, sejam terrestres. Explorar a fotografia e questionar os estudantes em quais dos ambientes representados se pode encontrar vida. É possível que mencionem apenas a água, devido à presença dos peixes na imagem. Caso isso ocorra, apontar o ambiente terrestre e as espécies vegetais ao fundo. Mencionar também que muitos seres vivos não podem ser visualizados, por apresentarem dimensões microscópicas, mas que certamente estão presentes na água, no ar, no solo e no interior dos seres vivos.

Após esse momento inicial, solicitar que estudantes voluntários façam a leitura do texto de abertura em voz alta. Em seguida, solicitar que realizem as atividades oralmente.

1 UNIDADE

BIODIVERSIDADE

Os seres vivos habitam os mais diversos ambientes da Terra. Podemos encontrá-los no ar, sobre o solo ou abaixo dele, nas águas de rios, lagos, oceanos ou mesmo em uma simples poça. Nós, seres humanos, somos mais uma entre milhões de espécies de seres vivos existentes no planeta. Grande parte desses seres apresenta dimensões microscópicas, mas são tão importantes quanto qualquer outro ser vivo para a manutenção do equilíbrio dos ecossistemas.

Nesta Unidade, vamos estudar a variedade de organismos presente em nosso planeta e algumas características dos grupos de seres vivos mais conhecidos.

Interface entre ambiente marinho e terrestre em Palau, na Oceania.

ETHAN DANIELS/SHUTTERSTOCK.COM

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1 Que seres vivos podem ser identificados na fotografia?

2 Apesar de não sermos capazes de vê-los sem o auxílio de equipamentos, existem muitos seres vivos microscópicos presentes na fotografia. Onde eles podem estar? Você conhece algum deles? Cite-os.

3 Flora e fauna são termos que se referem, respectivamente, ao conjunto de plantas e animais de uma região. Converse com seus colegas sobre quais são as principais características da flora da região em que moram. Em seguida, converse sobre um animal silvestre que seja comum em sua região, diga se ele é vertebrado ou invertebrado e mencione as características desse ser vivo que mais chamam sua atenção.

Comentários sobre as atividades

1. Comentar que os seres vivos que foram apontados pelos estudantes em suas respostas podem ser visualmente identificados na fotografia. Então, questioná-los sobre a existência de seres que não podem ser percebidos devido às suas dimensões microscópicas, mas que possivelmente estão presentes. Esse comentário possibilita fazer uma breve contextualização para realizar a atividade 2.

2. É provável que os estudantes respondam que há seres microscópicos na água. Conversar sobre a presença dos seres microscópicos também no interior dos seres vivos, no solo e no ar. Os estudantes podem mencionar: bactérias, protozoários e fungos. Nesta obra não consideramos vírus como ser vivo, mas é possível que os estudantes mencionem os vírus na resposta.

3. Incentivar os estudantes a relacionar o tipo de vegetação presente com o clima e a topografia de sua região.

Animais (peixes e corais) e plantas. Resposta pessoal.

Resposta pessoal.

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1. O QUE É BIODIVERSIDADE?

Ao iniciar o trabalho com o Tema, fazer perguntas para identificar os conhecimentos prévios dos estudantes sobre assuntos que serão estudados. Por exemplo, questionar o que entendem por biodiversidade. É possível que respondam algo relacionado à diversidade de seres vivos. Para esse momento escolar, explicar que o termo se refere ao conjunto de espécies existentes em determinado local. No entanto, o significado do termo é mais abrangente e compreende, além da diversidade genética dos seres vivos que pertencem a uma mesma espécie, também a diversidade de ecossistemas existentes no planeta, com seus diversos componentes bióticos e as relações que se estabelecem entre eles. Esse conceito será mais explorado em anos posteriores.

Outra opção é solicitar que os estudantes citem diferentes seres vivos que conhecem e, então, que os agrupem utilizando critérios definidos. Para organizar a resolução dessa questão, registrar os exemplos citados pelos estudantes na lousa. É possível solicitar que eles, em grupos menores, discutam suas próprias formas de classificação. Ao final, solicitar que um representante de cada grupo explique os critérios de classificação adotados por seu grupo ao restante turma. É possível que muitos organizem os seres vivos em três grandes grupos: animais, plantas e microrganismos, considerando como critérios: dimensão (macroscópica ou microscópica) e fotossíntese (realiza ou não realiza). Avaliar a pertinência dos critérios apresentados. Neste momento, não é esperado que os estudantes classifiquem os seres vivos em cinco reinos – proposta de classificação adotada nesta obra.

Após esse momento inicial, auxiliar os estudantes na leitura do infográfico. Explicar que espé-

Quando nos referimos ao conjunto de espécies de seres vivos existentes em determinado local, estamos tratando de biodiversidade. No Brasil, estima-se que existam 20% do total de espécies do mundo, segundo o Ministério do Meio Ambiente. Contudo, a maior parte dessas espécies permanece praticamente desconhecida.

Elaborado com base em: PROGRAMA Reflora. Reflora: plantas do Brasil: resgate histórico e herbário virtual para o conhecimento e conservação da flora brasileira. Rio de Janeiro, 2020. Disponível em: http://floradobrasil.jbrj.gov.br/. FAUNA brasileira. ICMBio Brasília, DF, [2019?]. Disponível em: https://www.icmbio.gov. br/portal_antigo/biodiversidade/ fauna-brasileira.html. Acessos em: 19 maio 2022.

Representação da biodiversidade brasileira: número de espécies descritas, ou seja, estudadas pelos cientistas. Os números em vermelho indicam a quantidade de espécies conhecidas que pertencem a cada um dos grupos.

Muitas espécies estão ameaçadas. Isso significa dizer que elas correm o risco de serem completamente extintas da natureza. Segundo a Lista oficial de espécies ameaçadas, do Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio), de 2018, há 1 173 espécies de animais ameaçadas no Brasil.

cies descritas são aquelas que foram estudadas e catalogadas pelos cientistas, enquanto as espécies estimadas são aquelas que ainda não foram descritas, mas cuja ocorrência é estimada por meio de previsões feitas em estudos científicos.

O número de espécies descritas em cada grupo da fauna e da flora brasileiras pode variar conforme a fonte considerada. Para este material, consideramos os dados de flora disponibilizados pelo Programa Reflora e os dados de fauna disponibilizados pelo Instituto Chico Men-

des de Conservação da Biodiversidade Brasileira (ICMBio) até meados de 2022. A aproximação para o número total de espécies de fauna foi feita considerando a soma dos valores informados pelo ICMBio. É possível que esses números tenham sido alterados até o momento em que o trabalho com este material seja realizado. Por isso, sugere-se que seja feita uma pesquisa para verificar eventuais atualizações nos dados durante o planejamento dessa aula.

AS CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. FABIO EUGENIO

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1. Professor, são vários os fatores que podem levar uma espécie à extinção, incluindo fatores naturais. Espera-se que os estudantes conversem sobre aqueles que contribuem acentuadamente para a extinção, como ações antrópicas relacionadas a desmatamento, caça e pesca ilegal, contaminação da água, do solo e do ar, poluição sonora, entre outros.

O número de espécies ameaçadas de extinção nos grupos dos peixes, das aves e dos mamíferos pode ser observado nas ilustrações a seguir.

Peixes 409

Aves 234

Mamíferos 110

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Garoupa (Epinephelus morio).

Beija-flor-de-costas-violeta ( Thalurania watertonii).

Muriqui-do-norte (Brachyteles hypoxanthus).

Fonte dos dados: INSTITUTO CHICO MENDES DE CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE. Livro vermelho da fauna brasileira ameaçada de extinção. Brasília, DF: ICMBio: MMA, 2018. v. 1, p. 64. Disponível em: https://www.gov.br/icmbio/pt-br/ centrais-de-conteudo/publicacoes/publicacoes-diversas/livro_vermelho_2018_vol1.pdf. Acesso em: 19 maio 2022.

Número de espécies de animais ameaçados de extinção de alguns grupos de animais. Os seres vivos ilustrados representam apenas uma espécie ameaçada de cada grupo.

1 Diversas situações podem contribuir para que um ser vivo se encontre ameaçado de extinção. Elabore uma explicação para isso citando pelo menos dois possíveis fatores que contribuem acentuadamente para essa ameaça.

2 De acordo com a ilustração anterior, qual grupo animal apresenta o maior número de espécies ameaçadas de extinção? Quantas espécies são?

Classificação e nomenclatura dos seres vivos

Geovana tinha muitos aplicativos em seu celular. Ela resolveu organizá-los em pastas. Observe.

3 Qual critério Geovana parece ter utilizado para organizar os aplicativos? Observe os nomes dos grupos criados: Música, Conversação, Compras, Redes Sociais, Fotografia e Navegação.

O exemplo do celular da Geovana nos mostra que organizar é um ato corriqueiro: organizamos, por meio de critérios preestabelecidos por nós mesmos, nossas roupas, os talheres da cozinha, o material escolar, os arquivos de computador etc. Com o objetivo de facilitar o estudo dos seres vivos, foram desenvolvidos sistemas para organizá-los em grupos distintos, ou seja, classificá-los. Esses sistemas vêm sendo modificados à medida que novos critérios são adotados, mostrando que a ciência é uma construção humana em constante desenvolvimento.

Música Conversação

Os organismos ilustrados são representantes de espécies ameaçadas de extinção. Suas categorias de risco de extinção são: vulnerável, no caso o peixe garoupa; em perigo, no caso do beija-flor-de-costas-violeta; e em perigo crítico, no caso do muriqui-do-norte, conforme o Livro vermelho da fauna brasileira ameaçada de extinção, publicado em 2018 pelo ICMBio. As categorias que avaliam o risco de extinção de uma espécie serão apresentadas na Unidade 2 deste Volume.

Classificação e nomenclatura dos seres vivos

O objetivo de se introduzir o assunto com a organização de aplicativos em um celular é que os estudantes percebam que o ato de organizar e classificar faz parte do nosso cotidiano e que realizamos essas tarefas de formas diferentes. Como exemplo, pode-se citar o modo como separamos as nossas roupas para guardá-las (pode ser por cores, tipos de peça, frequência de uso etc.).

Navegação Fotografia

Com relação à organização de aplicativos em um celular, é importante destacar que, apesar de o número de estudantes e professores que utilizam essa tecnologia em sala de aula ainda não representar a totalidade, boa parte deles conhece ou já ouviu falar em aplicativos. Professor, caso essa não seja a realidade da escola, esta é uma oportunidade para apresentar alguns aplicativos à turma.

Representação do celular da Geovana.

AS CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

Redes Sociais Compras

3. Professor, espera-se que os estudantes identifiquem que a organização dos aplicativos seguiu critérios de função ou de utilidade estabelecidos por Geovana. Outros critérios podem ser estabelecidos por outras pessoas.

Peixes. 409 espécies.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Os cinco reinos dos seres vivos

Se considerar oportuno, apresentar aos estudantes um breve histórico das diferentes propostas de classificação dos seres vivos elaboradas ao longo do tempo. Esse contexto evidencia a construção gradual dos conhecimentos científicos, além de oportunizar o desenvolvimento da competência específica 1 Para maiores informações sobre o assunto, há uma indicação no #FICA A DICA, Professor

• Século IV a. C. Filósofo e estudioso grego Aristóteles (384 a.C.-322 a.C.): classificação dos seres vivos em animais (seres que se locomoviam) e vegetais (seres que não se locomoviam).

• 1735. Botânico, zoólogo e médico sueco Karl Von Linné (1707-1778): classificação dos seres vivos em reino Animal e reino Vegetal, incluindo novos critérios, como a realização de fotossíntese e a presença, ou ausência, de parede celular.

• 1866. Biólogo, filósofo e médico alemão Ernst Haeckel (18341919): propôs um terceiro reino, o reino Protista, que reunia as bactérias, as algas, os protozoários e os fungos.

• 1936. Biólogo estadunidense Herbert Copeland (19021968): propôs um quarto reino, o reino Monera, composto de bactérias (retiradas do grupo protista).

• 1959. Robert H. Whittaker (1920-1980): propôs um quinto reino, o reino dos Fungos, considerando três principais características: o tipo de nutrição, o tipo de célula e a constituição unicelular ou pluricelular dos seres vivos.

• 1968. Lynn Margulis (19382011) propôs uma nova organização para os cinco reinos de Whittaker, transferindo as algas verdes, marrons e vermelhas (que estavam classificadas em reinos diferentes) para os protistas, que teve seu nome nova-

Os cinco reinos dos seres vivos

Diversas propostas de classificação dos seres vivos foram sugeridas por diferentes estudiosos e cientistas. Conforme novas tecnologias eram desenvolvidas, novos critérios podiam ser identificados e utilizados, resultando em novas classificações. Esse processo continua até os dias de hoje.

Nesta coleção, utilizaremos a classificação dos seres vivos proposta inicialmente pelo biólogo, botânico e ecologista estadunidense Robert H. Whittaker (1920-1980), em 1969, e, posteriormente, modificada pela bióloga estadunidense Lynn Margulis (1938-2011) e pela bióloga inglesa Karlene V. Schwartz (1936-). Elas propuseram que os seres vivos poderiam ser classificados em cinco reinos.

• Reino Animal: formado por seres vivos pluricelulares, eucariontes (têm núcleo celular envolvido por membrana), que não realizam fotossíntese e, em sua maioria, obtêm seu alimento por ingestão. Inclui organismos como mamíferos, aves, insetos e peixes.

• Reino Vegetal: formado por seres vivos pluricelulares, eucariontes e que realizam fotossíntese. São as plantas.

• Reino dos Fungos: formado por seres vivos unicelulares ou pluricelulares, eucariontes, que não realizam fotossíntese e obtêm alimento por absorção. Exemplos: bolores e leveduras.

• Reino dos Protoctistas: formado por seres unicelulares ou pluricelulares, eucariontes e que podem ou não realizar fotossíntese. São os protozoários e as algas.

• Reino das Bactérias: formado por seres unicelulares e procariontes (não têm membrana envolvendo o núcleo). São as bactérias e as arqueas.

mente alterado para protoctista.

• 1990. Microbiologista estadunidense Carl Woese (1928-2012): propôs uma organização dos cinco reinos de Margulis em três domínios, uma categoria superior a reino: domínio Arqueobactéria (formado por seres procariotos que geralmente vivem em condições extremas); domínio das Eubactérias (formado pelas bactérias); e domínio dos Eucariotos (formado por seres vivos eucariontes, como as plantas,

os animais, os fungos e os protozoários).

• 2001. Lynn Margulis e Karlene Schwartz (1936-): fizeram alterações na classificação dos cinco reinos utilizando além de características anatômicas e fisiológicas, a história evolutiva das espécies.

Elaborado com base em: MARGULIS, Lynn; CHAPMAN, Michael J. Kingdoms & domains: an illustrated guide to the phyla of life on Earth. Cambridge: Academic Press, 2009. p. 54.

Representação esquemática da classificação dos seres vivos em cinco reinos, proposta por Lynn Margulis e Karlene V. Schwartz.

AS CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

Reino das Bactérias

Ancestral comum

Reino Vegetal Reino Animal Reino dos Fungos

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Nomenclatura dos seres vivos

Para classificar um ser vivo, é preciso identificá-lo, dar a ele um nome. No início das classificações, os seres vivos eram nomeados com termos comuns, muitas vezes relacionados à sua aparência ou ao seu modo de vida. Esses nomes são usados até hoje.

Geralmente, conhecemos os seres vivos por seu nome de uso comum. O pica-pau-do-topete-vermelho, por exemplo, tem um nome comum que é a junção entre seu hábito alimentar, o de procurar larvas de insetos em troncos de árvores (pica-pau), e sua aparência, nesse caso, penas vermelhas na região da cabeça (topete-vermelho).

No entanto, esse tipo de nomenclatura pode causar confusão, pois a mesma espécie pode ter nomes populares diferentes. A ave citada anteriormente também é conhecida como pica-pau-de-garganta-preta.

No século XVIII, o botânico, zoólogo e médico sueco Carl von Linné (1707-1778), ou Lineu, buscava classificar a diversidade da vida. Para isso, ele utilizou um sistema de classificação que organizava os seres vivos por grupos de organismos semelhantes e criava categorias.

Lineu desenvolveu uma nomenclatura científica que poderia ser adotada para reconhecer os seres vivos, padronizada para todos os pesquisadores, independentemente de sua origem e de sua língua materna, evitando assim possíveis desentendimentos na comunicação entre eles.

Nessa nomenclatura, o nome científico de uma espécie é composto de duas palavras, geralmente em latim. A primeira se refere ao gênero, e o conjunto das duas determina a espécie. Essas palavras devem sempre estar destacadas no texto, em itálico ou sublinhadas sepa radamente. Somente a palavra que se refere ao gênero deve ser iniciada com letra maiúscula.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Nomenclatura dos seres vivos

Pedir aos estudantes que citem seres vivos cujo nome popular se refere às características que apresentam, como: arara-vermelha, que se refere à coloração predominante de suas penas; onça-pintada, que se refere às manchas de sua pelagem; porco-espinho, que se refere à presença de pelos modificados em espinhos em seu corpo; ipê-amarelo, relacionado à coloração de suas flores etc. Aproveitar para destacar que um mesmo ser vivo pode ter diferentes nomes populares, dependendo do local considerado, e que isso geralmente está relacionado à cultura da região, que deve ser valorizada e respeitada.

No cotidiano, utilizamos a denominação “raça” para alguns animais, como cães e bovinos. Destacar que esse não é um termo usado cientificamente. Raças são as populações de animais de uma mesma espécie, que não apresentam características diferentes o suficiente para serem consideradas subespécies.

Ao explicar a nomenclatura científica, destacar que a base das regras propostas por Lineu ainda é amplamente utilizada, o que permite abordar a competência geral 1

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#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre as diferentes propostas de classificação dos seres vivos, acessar o link:

• LOPES, Sônia G. B. C.; HO, Fanly F. C. Panorama histórico da classificação dos seres vivos e os grandes grupos dentro da proposta atual de classificação. São Paulo: USP/Unifesp, [2019?].

Disponível em: https://edisciplinas.usp.br/ pluginfile.php/979161/mod_resource/content/1/ Bio_Filogenia_top01.pdf. Acesso em: 11 jul. 2022.

DANIELLAMBORN/SHUTTERSTOCKCOM

Pica-pau-do-topete-vermelho (Campephilus melanoleucos).

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Classificando um ser vivo

Neste momento, se desejar, é possível retomar a dinâmica de classificação sugerida na página 14 deste Manual do professor. Solicitar que, em grupos, analisem a classificação anteriormente feita, avaliando os critérios que haviam estabelecido para sua proposta. Possivelmente, os critérios utilizados foram as características aparentes dos seres vivos. Incentivá-los a perceber que esses critérios, por si sós, não são suficientes para orientar a classificação científica dos seres vivos, uma vez que são inconsistentes. Citar como exemplo a presença de asas, característica presente em parte dos insetos, nas aves e nos morcegos, que são mamíferos. Então, explicar que a classificação científica atual considera as relações evolutivas dos seres vivos.

Se considerar adequado, utilizar como exemplo a classificação dos seres humanos. Os seres humanos são primatas (uma ordem, assim como os chimpanzés, os bonobos, os gorilas e os orangotangos. Algumas das características dos primatas são: polegar opositor em relação aos demais dedos, maior córtex cerebral e presença de unhas chatas. Comentar que esses animais são classificados como primatas por compartilharem um ancestral comum, além de compartilharem as características mencionadas. Se julgar pertinente, explicar que os chimpanzés e os bonobos são ainda mais próximos evolutivamente dos seres humanos do que os demais primatas. Aproveitar para explicar que a difundida imagem dos seres humanos evoluindo a partir de um macaco é incorreta, em termos científicos. Os seres humanos não evoluíram dos macacos modernos, mas de um ancestral comum que originou as espécies que existem hoje. Esse assunto será aprofundado em anos posteriores.

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O nome científico da onça-pintada, por exemplo, é Panthera onca Panthera se refere ao gênero e Panthera onca determina a espécie.

4 O nome científico do pica-pau-do-topete-vermelho é Campephilus melanoleucos. Sabendo disso, qual é o gênero dessa espécie?

Classificando um ser vivo

No sistema de Lineu, os organismos eram agrupados conforme suas características visuais, macroscópicas, fixas ou móveis. Atualmente, o critério de classificação leva em consideração se os seres vivos compartilham estruturas ou processos com um ancestral comum, ou seja, se eles têm a mesma origem ou proximidade evolutiva.

Dessa maneira, quanto maior a proximidade evolutiva que um ser vivo tem com outro, maior o número de níveis de classificação que eles compartilham.

Onça-pintada (Panthera onca).

Campephilus

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O exemplo a seguir descreve a classificação da andorinha-do-rio (Tachycineta albiventer), uma ave encontrada no Brasil.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Ao trabalhar o assunto da classificação dos seres vivos, explorar a ilustração presente na página com a turma. Pedir aos estudantes que observem que, quanto menor a abrangência dos níveis hierárquicos, mais semelhantes são os animais que estão ali agrupados. Explicar que o reino Animal (Animalia) engloba todos os animais e é dividido em diferentes filos, sendo o filo Cordados (Chordata) aquele que inclui os animais vertebrados. Os filos são divididos em classes, sendo a classe Aves aquela que compreende todas as aves existentes. As diferentes aves são divididas em ordens, as ordens são divididas em famílias, e as famílias são divididas em gêneros, de acordo com as características de cada espécie.

Esquema que mostra a classificação da andorinha-do-rio (Tachycineta albiventer) comparando o grau de parentesco com outras espécies de animais.

Na Biologia, espécie pode se referir a um grupo de indivíduos capazes de se reproduzir entre si resultando em descendentes também aptos para a reprodução (férteis). No caso, quando há reprodução em uma população de andorinhas-do-rio, são gerados descendentes férteis. Por essa definição, podemos considerar esses indivíduos como representantes de uma mesma espécie.

Se achar interessante, fornecer mais informações sobre a ave representada na ilustração, a andorinha-do-rio, também conhecida como andorinha-ribeirinha. Ela é uma ave de porte pequeno (15 cm) que vive próxima a rios e cursos-d’água. Ela costuma voar sobre a água, capturando pequenos insetos, e constrói ninhos forrados com capim e outros materiais macios em buracos nos barrancos próximos ao rio. Essa ave tem ampla distribuição pelo Brasil. Comentar que existem diferentes conceitos de espécie. O conceito biológico de espécie adotado nesta obra foi proposto pelo ornitólogo alemão Ernst Mayr (1904-2005), em 1942.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

1. Espera-se que os estudantes comentem a importância da classificação para facilitar e organizar os estudos sobre os seres vivos e para reconhecer graus de parentesco entre os organismos.

2. Ao realizar essa atividade, retomar com os estudantes as características da nomenclatura científica dos seres vivos: ela é binomial, sendo o primeiro nome referente ao gênero e grafado com a inicial maiúscula, e o segundo, o epíteto específico, grafado com inicial minúscula. Os nomes são escritos em latim e grafados em itálico ou sublinhados.

3. a) Reino Animal: leão, borboleta, tubarão, tigre, abelha, macaco, boi, tartaruga; reino Vegetal: girassol, hibisco, lírio, capim, samambaia; reino dos Fungos: orelha-de-pau, cogumelo.

b) Resposta pessoal. Professor, os estudantes deverão identificar que, no item anterior, o reino que ficou com maior quantidade de seres vivos foi o reino Animal. Depois, os estudantes devem estabelecer um novo critério para organizar, em grupos menores, os seres listados nesse reino, segundo o quadro que construíram.

O objetivo da atividade não é que os estudantes usem critérios utilizados na classificação científica dos seres vivos, mas que estabeleçam seus próprios critérios de classificação. Orientá-los a verificar a pertinência de seus critérios, de modo que não gerem classificações ambíguas. Vários critérios de organização dos seres vivos podem ser utilizados, entre eles: presença de coluna vertebral, resultando em grupos de animais vertebrados e invertebrados; organização pelo modo de vida, resultando em grupos de animais com hábitos aquáticos e

1. Considerando seus estudos neste Tema, responda: por que é importante classificar os seres vivos?

Resposta

2. Observe a lista das espécies a seguir e responda.

Araucaria angustifolia (araucária) Panthera pardus (leopardo) Panthera onca (onça-pintada) Passiflora alata (maracujá-doce) Passiflora edulis (maracujá-amarelo) Persea americana (abacate)

a) Quantos gêneros diferentes contém essa lista? Quais são eles?

b) Observando a nomenclatura científica dos seres vivos da lista citada anteriormente, é possível afirmar que entre eles o leopardo é o que tem um parentesco evolutivo mais próximo da onça-pintada? Por quê?

c) A partir do raciocínio desenvolvido no item anterior, identifique outras espécies da lista que apresentam um parentesco evolutivo próximo.

3. Observe o quadro com os nomes comuns de alguns seres vivos.

leão girassol borboleta tubarão hibisco boi orelha-de-pau tigre abelha macaco cogumelo lírio tartaruga capim samambaia

a) Construa um quadro que organize os seres vivos apresentados em três reinos.

b) Considerando o quadro que você construiu, identifique o reino que ficou com a maior quantidade de seres vivos. Depois, organize os organismos desse reino em grupos menores e explique o critério que você utilizou.

terrestres; organização pela presença de asas, resultando em grupos de animais com asas e sem asas; entre outros.

4. Questionar os estudantes sobre quais características são possíveis de se identificar em um animal apenas fazendo o monitoramento de seus hábitos. Explicar que espécies diferentes podem apresentar hábitos similares, por isso, a análise genética é fundamental para a identificação de espécies.

Sagui amazônico é identificado depois de ser considerado outra espécie por mais de 20 anos. Análises genéticas [...] deram fim às incertezas sobre a diferença entre as espécies.

Um dos grupos mais diversos de macacos das Américas é o dos saguis da Amazônia. O número de espécies reconhecidas pela ciência foi atualizado depois da descoberta de uma nova espécie exclusiva do Mato Grosso: o sagui-de-Schneider (Mico schneideri) foi oficialmente descrito pelo pesquisador Rodrigo Costa Araújo […].

Sagui-de-Schneider (Mico

A curiosidade dessa descoberta é que, diferente de outras descrições sobre espécies totalmente inéditas, o primata já era conhecido pela ciência, no entanto, identificado incorretamente como outro sagui, o Mico emiliae. “[…] nosso estudo mostra que cada uma [das espécies] é geneticamente distinta e ocorre em uma área diferente”, explica Rodrigo.

BUCHERONI, Giulia. Conheça a nova espécie de primata descrita no Brasil. G1, Campinas, 4 ago. 2021. Disponível em: https://g1.globo.com/sp/campinasregiao/terra-da-gente/noticia/2021/08/04/conhecaa-nova-especie-de-primata-descrita-no-brasil.ghtml. Acesso em: 24 maio 2022.

a) Durante 20 anos, achou-se que o sagui-de-Schneider era outra espécie. Quais motivos podem ter levado os cientistas a essa classificação equivocada?

b) Na correção da identificação do sagui-de-Schneider, o gênero também foi alterado? A que espécie ele pertencia antes? Qual é o nome científico dado a essa espécie agora?

Aproveitar o contexto dessa atividade para comentar com os estudantes que a mudança do nome científico de espécies é algo que pode acontecer conforme se ampliam os conhecimentos sobre determinado ser vivo. Desta forma, possibilita-se o aprofundamento da competência específica 1 . No exemplo, seres vivos diferentes foram descritos como pertencentes à mesma espécie, mas, a partir de estudos mais aprimorados, constatou-se que se tratava de duas espécies distintas. Nesse caso,

4. Leia o trecho da reportagem a seguir.

schneideri).

DIEGO SILVA/CC-BY-4.0

4. a) Resposta pessoal.

4. b) Não. O gênero do sagui continuou sendo Mico, entretanto, percebeu-se que entre os indivíduos classificados como espécie Mico emiliae havia outro sagui, que foi identificado agora como Mico schneideri

pessoal.

2. c) Maracujá-doce e maracujá-amarelo, que têm o mesmo gênero (Passiflora).

2. a) Quatro gêneros: Araucaria, Panthera, Passiflora e Persea

2. b) Sim, pois eles pertencem ao mesmo gênero (Panthera).

3. Respostas nas Orientações para o professor

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5. Identifique a qual reino de seres vivos as descrições a seguir se referem.

a) Reino formado por seres vivos pluricelulares, eucariontes e que realizam fotossíntese.

Reino Vegetal.

b) Reino formado por seres unicelulares e procariontes.

Reino das Bactérias.

c) Reino formado por seres vivos pluricelulares, eucariontes, que não realizam fotossíntese e, em sua maioria, obtêm seu alimento por ingestão.

d) Reino formado por seres vivos unicelulares ou pluricelulares, eucariontes, que não realizam fotossíntese e obtêm alimento por absorção.

Reino

e) Reino formado por seres unicelulares ou pluricelulares, eucariontes e que podem ou não fazer fotossíntese.

6. Quais são as regras da nomenclatura científica de espécies desenvolvida por Carl von Linné?

Resposta nas Orientações para o professor

7. Coloque os níveis de classificação do quadro a seguir em ordem, iniciando pelo nível menos específico e finalizando com o nível mais específico.

espécie filo família reino classe ordem gênero

8. A ordem dos roedores é constituída de animais que apresentam um par de dentes incisivos (situados na frente da boca) com crescimento contínuo, especializado em roer. Fazem parte dessa ordem a capivara (Hydrochoerus hydrochaeris), o ratão-do-banhado (Myocastor coypus), o castor-europeu (Castor fiber), o camundongo ou rato-doméstico (Mus musculus), a ratazana ou rato-castanho (Rattus norvegicus), o rato-preto ( Rattus rattus), entre outros.

Ratão-do-banhado (Myocastor coypus).

Analise as afirmações a seguir, corrigindo as falsas.

I. Todos esses animais pertencem à mesma classe.

II. Todos esses animais pertencem ao mesmo filo.

III. A capivara e o rato-preto apresentam maior grau de parentesco.

IV. Foram apresentados três gêneros distintos.

Resposta nas Orientações para o professor.

9. A ema, o marreco, a garça e a cegonha pertencem todos à mesma classe: aves.

A garça, o marreco e a ema pertencem a ordens distintas. A cegonha pertence à mesma ordem da garça e, além disso, pertence à mesma família que ela.

a) Quantas ordens distintas são possíveis identificar?

b) Quais animais são mais próximos entre si? Justifique sua resposta.

9. Respostas nas Orientações para o professor.

10. Explique o que é biodiversidade.

Resposta nas Orientações para o professor

11. Cerca de 200 mil espécies brasileiras já foram descritas. O que significa uma espécie ser descrita?

12. Qual é o significado de uma espécie estar ameaçada de extinção?

12. Significa que ela corre o risco de ser completamente extinta da natureza.

11. Significa que ela foi estudada pelos cientistas, apresenta nome científico e está classificada em algum grupo, de acordo com a proximidade evolutiva.

uma das espécies manteve o nome, e a outra recebeu um novo nome científico. Outra possibilidade é quando a mesma espécie foi descrita duas vezes por pesquisadores diferentes. Quando isso acontece, é mantido o nome que foi descrito primeiro.

a) Espera-se que os estudantes indiquem que, além de serem exclusivos de uma mesma localidade, possivelmente haja grande similaridade morfológica e de hábitos de vida entre M. schneideri e M. emiliae. Aproveitar para refor-

çar a importância da análise genética para as classificações atuais dos seres vivos.

5. Essa atividade permite a verificação do aprendizado dos estudantes sobre a organização dos seres vivos em cinco reinos. A partir de suas respostas, identificar eventuais dificuldades que tiveram sobre esse assunto, para, então, planejar outras maneiras de abordagem do conteúdo, visando contribuir com seu aprendizado.

6. Nessa nomenclatura, o nome de uma espécie é composto de duas palavras, geralmente em latim. A primeira se refere ao gênero, e o conjunto das duas determina a espécie. Essas palavras devem sempre estar destacadas no texto, em itálico ou sublinhadas. Somente a palavra que se refere ao gênero deve ser iniciada com letra maiúscula.

8. I e II estão corretas.

III. A ratazana e o rato-preto apresentam maior grau de parentesco (são do mesmo gênero).

IV. Foram apresentados cinco gêneros distintos (Hydrochoerus, Myocastor, Castor, Mus e Rattus).

Explicar aos estudantes que a capivara é o maior roedor do mundo e que é nativa da América do Sul, podendo atingir um metro e meio de comprimento e ter até 80 quilos. São animais que vivem em ambientes úmidos, como a beira de rios e áreas úmidas.

9. a) Três. A ema pertence a uma ordem; o marreco pertence a outra ordem; e a garça e a cegonha pertencem à mesma ordem, distinta das anteriores.

b) A garça e a cegonha, pois pertencem à mesma família. Auxiliar os estudantes na resolução da atividade. Em um primeiro momento, pedir que fragmentem as informações presentes no enunciado, de modo a compreendê-las separadamente. Em um segundo momento, dizer para reunirem essas informações que foram fragmentadas pouco a pouco, buscando compreender as relações de parentesco descritas. É possível recomendar que façam esquemas no caderno para representar tais relações.

10. É o conjunto de espécies de seres vivos existentes em determinado local.

Dentes incisivos

Reino dos Protoctistas.

7. Reino; filo; classe; ordem; família; gênero; espécie.

Reino Animal.

dos Fungos.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

INTEGRANDO COM LÍNGUA PORTUGUESA

O assunto dessa seção aborda o tema contemporâneo transversal Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas e culturais brasileiras

Durante o planejamento do trabalho com essa seção, verificar a disponibilidade do docente de Língua Portuguesa para realizar uma aula conjunta. O docente convidado pode fornecer mais exemplos das influências da cultura indígena sobre a língua portuguesa, além de exemplos da influência de outras culturas.

Solicitar que voluntários realizem a leitura em voz alta da seção. Antes de destacar os exemplos presentes no Livro do estudante, comentar que muitas vezes os indígenas utilizam as características dos animais e dos vegetais para nomeá-los.

Em uma das atividades da seção, é solicitado que os estudantes pesquisem o número de línguas indígenas faladas atualmente no Brasil. Os dados que dispomos no momento da produção deste material são do último censo demográfico realizado pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), em 2010, cujo link está disponibilizado no #FICA A DICA, Professor. Sugere-se que, durante o planejamento desta aula, sejam verificadas possíveis atualizações desses dados.

INTEGRANDO LÍNGUA PORTUGUESA com

Influência indígena na nomenclatura dos seres vivos

A cultura indígena exerce grande influência na população brasileira. Muitos costumes incorporaram-se à vida dos brasileiros e fazem parte do nosso dia a dia. Entre eles estão o hábito de deitar em redes, usar plantas nativas para tratar doentes ou preparar alimentos como farinhas, tapioca, beiju, sucos de caju, guaraná e abacaxi, chá de erva-mate, entre outros. A língua portuguesa também tem influência indígena, sobretudo, da língua tupi-guarani. Isso também acontece com os nomes comuns de alguns seres vivos. Observe o quadro a seguir.

Alguns seres vivos com nome de origem indígena

Nome Significado

Abacaxi Aquilo que cheira bem

Cacau Caroço

Capim Folha fina

Capivara Comedor de capim

Jacaré Aquele com olhar de lado

Pamonha Envolvido e cozido

Saúva Formiga que destrói as plantas

Sucuri Morde depressa

Tamanduá O caçador de formigas

Tucano Que bate forte

Urubu Ave grande negra

Fonte dos dados: FRANZIN, Adriana. Palavras indígenas nomeiam a maior parte das plantas e animais do Brasil. EBC Brasília, DF, 30 out. 2015. Disponível em: http://www.ebc.com. br/infantil/voce-sabia/2015/10/palavras-indigenas-nomeiammaior-parte-das-plantas-e-animais-do-brasil.

SOBRE o abacaxi. UnB web. Brasília, DF, 22 jul. 2016. Disponível em: https://web.unb.br/pagina-principal. Acessos em: 24 maio 2022.

#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre os dados levantados pelo censo demográfico de 2010 sobre a população indígena do Brasil, acesse o link a seguir.

• INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Censo 2010: população indígena é de 896,9 mil, tem 305 etnias e fala 274 idiomas. Rio de Janeiro: IBGE, 10 ago. 2012. Disponível em: https://censo2010. ibge.gov.br/noticias-censo?busca=1&id=3&idnoticia=2194&view=no ticia#:~:text=IBGE%20%7C%20censo%202010%20%7C%20re sultados%20%7C,etnias%20e%20fala%20274%20idiomas. Acesso em: 11 jul. 2022.

Cacauzeiro (Theobroma cacao) com seus frutos, o cacau.

Capivara (Hydrochoerus hydrochaeris).

ANNEKA/SHUTTERSTOCK.COM

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• Atividades

1 Além dos seres vivos, alguns estados, cidades, bairros ou regiões possuem nome de origem indígena. Faça uma pesquisa e descubra se você vive em uma cidade, ou próximo a uma, cujo nome possui essa origem. O site disponível em: https://www.dicionariotupiguarani.com.br/ section/toponimos/, acesso em: 24 maio 2022, é uma boa opção para a sua pesquisa.

2 Alguns nomes indígenas de seres vivos estão relacionados a mitos e lendas. A mandioca é um exemplo. Forme um grupo com seus colegas e procurem, em fontes confiáveis, como o site disponível em: https://mirim.org/pt-br/como-vivem/mitos, acesso em: 25 maio 2022, sobre a lenda que deu origem ao nome “mandioca”. Aproveitem a oportunidade para pesquisar sobre outras lendas relacionadas a nomes indígenas de seres vivos. Em seguida, produzam um poema que conte, resumidamente, uma das lendas pesquisadas.

3 Além do tupi-guarani, existem diversas línguas indígenas faladas em nosso país. Em dupla, façam uma pesquisa, em fontes confiáveis, como os sites https://indigenas.ibge.gov.br/ e https://www.gov.br/funai/pt-br, acessos em: 25 maio 2022, e descubram o número de línguas indígenas faladas atualmente no Brasil. Em seguida, escolham uma delas e façam uma apresentação digital sobre as características dessa língua, como o significado de algumas palavras e de alguns gestos ou alguma curiosidade.

Resposta nas Orientações para o professor

4 Ao redor do mundo, existem diversos povos, cada qual com suas crenças, costumes, cultura e língua próprios. Muitos desses povos conseguem conviver em harmonia lado a lado todos os dias – uma convivência baseada no respeito às diferenças. Apesar de as diferenças nem sempre serem respeitadas, no Brasil a expressão dos costumes e da cultura de cada um é um direito assegurado por lei, visando à valorização da diversidade cultural existente. Em grupo, façam uma pesquisa sobre o convívio entre diferentes culturas e respondam: qual é a importância de ter o direito de expressar sua cultura? Em seguida, apresentem ao professor e aos colegas a conclusão do grupo na forma de um desenho feito em uma cartolina. Resposta pessoal.

escolher as línguas indígenas mais faladas ou com maior influência na região onde a escola se localiza, ou distribuir algumas línguas entre as duplas. Outra proposta é que os estudantes escrevam uma carta ou um e-mail para crianças da comunidade indígena que utiliza a língua escolhida. A carta deve ser em português, mas pode conter perguntas elaboradas com a língua escolhida, como questionamentos sobre o modo de vida dessa comunidade ou até mesmo sobre como escrever naquela língua. Se possível, convidar um indígena que vive em uma comunidade indígena para ir à escola e conversar sobre os costumes de sua etnia, incluindo sua língua. Essa atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 5

Comentários sobre as atividades

1. Orientar os estudantes na pesquisa, que pode ser realizada em sala de aula ou em casa. Caso sua cidade ou região não fique próxima a nenhuma cidade com nome de origem indígena, utilizar seu estado como referência de pesquisa. Alternativamente, pode-se pesquisar nomes de ruas conhecidas.

2. Se achar interessante, uma alternativa à elaboração do poema é pedir aos estudantes que

façam no caderno um desenho que represente a lenda pesquisada. Convidar os estudantes a apresentar o desenho para os colegas e a conversar sobre o assunto. Essa atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 4

3. De acordo com o último censo demográfico realizado pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), em 2010, existiam 274 línguas indígenas faladas no Brasil. Se desejar,

4. Orientar os estudantes a interpretar o desenho feito pelos outros grupos e, em seguida, pedir ao grupo para explicar o desenho. Durante as discussões, mencionar que é importante se sentir pertencente à sociedade e ter o direito de se expressar, de utilizar suas vestimentas próprias, de manter seus hábitos e costumes, de comunicar-se por meio de sua própria língua etc. É um direito, portanto, garantir que permaneça viva a cultura de um povo. Essa atividade trabalha o tema contemporâneo transversal Educação em direitos humanos Aproveitar a oportunidade para incentivar o respeito à diversidade cultural existente em nosso país e no mundo, contribuindo para o desenvolvimento da competência geral 3. Além dela, podem ser desenvolvidas na atividade as competências gerais 7 e 9

Resposta pessoal.

Resposta pessoal. Professor, solicitar que os estudantes leiam o poema para a turma.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

2. BACTÉRIAS, PROTOCTISTAS E FUNGOS

Neste Tema, inicia-se a caracterização de alguns grupos de seres vivos, no caso, as bactérias, os protoctistas e os fungos.

Ao iniciar a aula, questionar se os estudantes se familiarizam com esses seres vivos e o que já sabem sobre eles, por exemplo, os locais onde são encontrados, seus papéis no ambiente etc. Caso as respostas sejam apenas relacionadas aos danos que esses seres vivos podem provocar na saúde humana, explicar que muitos microrganismos são utilizados em processos industriais de produtos que utilizamos/consumimos em nosso cotidiano, como vacinas, medicamentos e alimentos. Por exemplo, a levedura da espécie Saccharomyces cerevisiae atua na fermentação de pães, e o fungo Penicillium sp., na produção de antibióticos. As bactérias das espécies Streptococcus thermophillus e Lactobacillus bulgaricus participam da fermentação do leite para a produção de iogurtes. Destacar também a importância dos fungos e das bactérias para o ambiente na decomposição da matéria orgânica. Outras funções serão explicadas ao longo da Unidade.

Bactérias

Se necessário, ao comentar sobre a simbiose estabelecida por algumas bactérias com plantas, pontuar que assimilação e absorção de nutrientes são termos com significados distintos. Absorção refere-se à retirada de nutrientes do substrato. Assimilação refere-se à incorporação dos nutrientes a compostos orgânicos. Por exemplo, o nitrogênio é absorvido pelas raízes na forma de nitrato ou amônio e incorporado a aminoácidos dos vegetais.

BACTÉRIAS, PROTOCTISTAS E FUNGOS

Vamos iniciar o estudo da diversidade dos seres vivos por esses três reinos: o das Bactérias, o dos Protoctistas e o dos Fungos. A seguir, serão apresentadas algumas características dos organismos de cada um desses grupos, bem como algumas interações deles com outros organismos e com o ambiente.

Bactérias

As bactérias são unicelulares e procariontes, ou seja, sua única célula não apresenta material genético envolto por membranas.

Esses seres vivos são parte importante das cadeias alimentares, pois apresentam espécies que auxiliam no processo de decomposição dos organismos e de materiais de origem orgânica, como os resíduos de alimentos que constituem parte do lixo doméstico. Algumas bactérias também podem estabelecer relações ecológicas com certas plantas, auxiliando-as na assimilação de nutrientes.

Algumas bactérias são capazes de produzir seu próprio alimento e ocupam a posição de organismos produtores nas cadeias alimentares. As cianobactérias, por exemplo, realizam fotossíntese e são consideradas as principais responsáveis pela manutenção da concentração de gás oxigênio na atmosfera. Esse gás é usado no processo de respiração de muitos seres vivos.

Outras bactérias apresentam importância econômica, pois são amplamente utilizadas na produção de alimentos, como queijos, iogurtes e pães, ou na produção de medicamentos, como antibióticos. Algumas têm importância médica e podem causar doenças

Bactérias da espécie Staphylococcus aureus. Essa espécie bacteriana pode ser encontrada na pele dos seres humanos. Imagem ampliada 37 000 vezes (quando aplicada com 8 cm de largura); colorida artificialmente.

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Protoctistas

Os protozoários e as algas são classificados no reino dos Protoctistas.

Protozoários

Os protozoários são organismos unicelulares e eucariontes que habitam a água e o solo. Algumas espécies vivem no interior de outros seres vivos, e poucas causam doenças.

As estruturas de locomoção dos protozoários podem ser:

• flagelos: são estruturas alongadas, que realizam movimentos ondulatórios.

• cílios: são similares aos flagelos, entretanto, são mais curtos, aparecem em maior quantidade e ficam arranjados em filas.

• pseudópodos: são prolongamentos do citoplasma da célula.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Protoctistas

Com relação aos protozoários, ao abordar os flagelos e os cílios, comentar com os estudantes que eles podem permitir o deslocamento dos protozoários por natação. Essa motilidade lhes confere uma vantagem, visto que organismos móveis podem explorar novos recursos. Comentar que os cílios são curtos e batem em sincronia para propelir a célula e que os flagelos são apêndices longos que promovem o deslocamento da célula em movimentos ondulatórios.

Tripanossoma (gênero Trypanosoma), um protozoário que se locomove por movimento do flagelo e parasita outros animais. Imagem ampliada 2 200 vezes (quando aplicada com 5,3 cm de largura); colorida artificialmente.

Algas

Paramécio (gênero Paramecium), um protozoário de ambiente aquático que se locomove por movimento dos cílios. Imagem ampliada 275 vezes (quando aplicada com 5,3 cm de largura); colorida artificialmente.

A ameba da espécie Entamoeba histolytica se locomove por pseudópodos e pode estar presente no intestino humano. Em alguns casos, pode provocar diarreias. Imagem ampliada 295 vezes (quando aplicada com 5,3 cm de largura).

As algas são organismos eucariontes, unicelulares ou pluricelulares. Formam um grupo de organismos com características bastante diversas.

As algas produzem o próprio alimento por meio da fotossíntese, ou seja, ocupam a posição de organismos produtores nas cadeias alimentares. Elas apresentam clorofila, um pigmento esverdeado fundamental para a ocorrência desse processo, que pode ser observada nas algas com auxílio de microscópio.

Alga verde do gênero Volvox. Sua coloração deve-se à presença de clorofila. Imagem ampliada 60 vezes (quando aplicada com 5,5 cm de largura).

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#FICA A DICA, Professor

O link a seguir traz mais informações sobre um projeto que investiga a possibilidade de utilizar microalgas fotossintetizantes para a produção de bioetanol.

• PROJETO investiga como transformar CO2 de algas e cianobactérias em bioetanol e plástico verde. Agência Fapesp. São Paulo, 17 fev. 2022. Disponível em: https://agencia.fapesp.br/projeto-investiga-como-transfor mar-co2-de-algas-e-cianobacterias-em-bioetanol-e-plastico-verde/37957/.

Acesso em: 4 ago. 2022.

Explicar aos estudantes que flagelos e cílios não são estruturas exclusivas de protozoários. Apresentar outros exemplos de células que apresentam essas estruturas, como os espermatozoides (gametas masculinos), que têm flagelos, e os miracídios (um dos estágios larvais do Schistosoma mansoni), que têm cílios.

PONGSADHORNJR/SHUTTERSTOCKCOM

Com relação às algas, comentar com os estudantes que algumas espécies apresentam potencial para ser fonte de biocombustíveis. Para saber mais sobre o assunto, pode-se consultar a indicação no #FICA A DICA, Professor

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Flagelo

Cílios

Pseudópodos

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Ao apresentar as algas vermelhas, comentar com os estudantes que, de algumas espécies, como a Chondrus crispus, apresentada na imagem, são extraídas carrageninas. Essas substâncias têm propriedades espessantes e estabilizantes e, por isso, são utilizadas na produção de alimentos, como produtos lácteos – queijos, sorvetes, creme de leite –, geleias e balas de goma. Outras espécies são coletadas e utilizadas para fazer sushi, um alimento da culinária japonesa.

De modo geral, as algas vermelhas apresentam o pigmento fotossintetizante denominado ficoeritrina. As algas também podem ser amarronzadas ou pardas, devido à presença do pigmento fucoxantina.

Fungos

Ao comentar sobre a constituição da parede celular dos fungos, se considerar pertinente, explicar que a quitina é um polissacarídeo. Os polissacarídeos são carboidratos formados pela união de centenas a milhares de monossacarídeos. Outros exemplos dessas moléculas encontradas nos seres vivos são o glicogênio, o amido e a celulose.

Reforçar que não se deve ingerir nenhuma espécie de fungo sem conhecimento, visto que muitas produzem micotoxinas – compostos tóxicos produzidos durante seu crescimento –, que, quando ingeridas pelo ser humano ou por outros animais, podem provocar doenças ou até mesmo levar a óbito. Comentar que as micotoxinas também podem contaminar produtos agrícolas.

Explicar aos estudantes que, quando encontramos bolores no pão ou em outros alimentos, não devemos ingeri-los, mesmo retirando a fração do alimento em que conseguimos identificar visivelmente o fungo. Lembrá-los de que os fungos apresentam estruturas microscópicas que podem encontrar-se por todo o alimento.

Fungos

As algas habitam, principalmente, ambientes aquáticos. Algumas têm importância econômica, pois são utilizadas como produtos alimentícios. Delas também podem ser extraídas substâncias usadas como espessantes em sorvetes, gelatinas e até em pastas de dentes.

Alga vermelha da espécie Chondrus crispus. A coloração de algumas espécies de algas vermelhas deriva de um pigmento vermelho presente em suas células que se sobrepõe à coloração da clorofila.

Os fungos são seres vivos eucariontes e podem ser unicelulares ou pluricelulares. Suas células são revestidas externamente por quitina, um tipo de carboidrato rígido e resistente, também presente em alguns animais, como no esqueleto externo de insetos e crustáceos. Assim como as bactérias, os fungos desempenham um importante papel na decomposição da matéria orgânica. Eles obtêm seus nutrientes por absorção. Nesse processo, enzimas digestivas são lançadas no local onde esses organismos estão fixos, e os nutrientes resultantes dessa digestão são absorvidos por eles.

Alguns fungos são importantes na produção de alimentos, como queijos e pães, enquanto outros podem causar doenças em plantas e em animais, incluindo os seres humanos.

Exemplos de fungos são bolores, cogumelos e leveduras.

Pão embolorado. Fungos desse tipo comumente se desenvolvem sobre alimentos velhos ou que não estejam armazenados em locais com condições adequadas de temperatura e umidade.

Cogumelo da espécie Agaricus bisporus. Algumas espécies são comestíveis, utilizadas na culinária de vários países. Outras espécies são produtoras de toxinas que podem afetar a saúde do ser humano.

Levedura Saccharomyces cerevisiae, ao microscópio. Essa espécie é amplamente utilizada para a fabricação de pães. Imagem ampliada 4 500 vezes (quando aplicada com 5 cm de largura); colorida artificialmente.

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1. a) As algas pertencem ao reino dos Protoctistas. Elas são seres eucariontes, unicelulares ou pluricelulares e realizam fotossíntese. Os fungos pertencem ao reino dos Fungos, são seres eucariontes, unicelulares ou pluricelulares. Os fungos não realizam fotossíntese, alimentam-se por absorção e apresentam células revestidas por quitina.

1. b) Outras algas e protozoários.

1. c) As algas. Elas são capazes de fazer fotossíntese e, portanto, podem ocupar os níveis de produtores das cadeias alimentares.

1. Observe as fotografias a seguir.

2. a) É o protozoário Trypanosoma cruzi. Reino dos Protoctistas, gênero Trypanosoma e espécie Trypanosoma cruzi

Essa atividade contribui com o desenvolvimento das competências gerais 4, 5 e 9 e da competência específica 6

Queijo tipo gorgonzola, produzido pela ação de fungos, que o deixam com partes azul-esverdeadas.

a) Os seres vivos citados pertencem a quais reinos? Cite algumas características de cada um deles.

b) Cite outro organismo que pertence ao mesmo reino do ser vivo utilizado para fazer o sushi.

c) Quais dos seres vivos representados nas fotografias estão na base das cadeias alimentares de ambientes aquáticos? Que papel eles desempenham?

2. A doença de Chagas é causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi , que pode ser encontrado nas fezes de insetos chamados barbeiros. Forme um grupo com mais três colegas e façam uma pesquisa sobre essa doença, seguindo o roteiro abaixo. Há sugestões de fontes para a pesquisa nos links : https://www. gov.br/saude/pt-br/assuntos/saude-de-aa-z/d/doenca-de-chagas e https://agencia. fiocruz.br/doen%C3%A7a-de-chagas, acessos em: 25 maio 2022.

a) Qual é o causador da doença de Chagas? Informe seu reino, gênero e espécie.

b) Cite duas formas de transmissão dessa doença.

c) Cite alguns sintomas dessa doença.

d) De onde vem o nome doença de Chagas?

2. c) Complicações cardíacas como arritmia; complicações digestivas, que causam dilatação do

e) Com as informações da pesquisa, escrevam um texto com os principais sintomas, formas de prevenção e tratamento dessa doença e façam uma apresentação digital com os resultados.

3. Leia as frases e escreva se correspondem a: bactérias, fungos, algas ou protozoários.

a) Seres vivos eucariontes, unicelulares ou pluricelulares. Suas células possuem revestimento externo de quitina. Não realizam fotossíntese.

b) Seres vivos procariontes e unicelulares. Suas células apresentam parede celular.

2. e) Resposta nas Orientações para o professor Fungos. Bactérias.

c) Seres vivos eucariontes e unicelulares. Podem se locomover por meio de flagelos, cílios ou pseudópodos.

2. d) Ela tem esse nome em homenagem a Carlos Chagas, pesquisador brasileiro que descobriu informações muito importantes sobre a doença: o causador, a forma de transmissão e os sintomas.

d) Seres vivos eucariontes, unicelulares ou pluricelulares. A maioria das espécies realiza fotossíntese e possui o pigmento clorofila. Além desses, outros pigmentos podem estar presentes em algumas espécies.

2. b) Ao picar uma pessoa para se alimentar, o barbeiro defeca no local. Ao se coçar, geralmente durante o sono, a pessoa pode promover a entrada de fezes contaminadas com o protozoário na ferida. Outras formas de transmissão incluem a ingestão de alimentos contaminados com o protozoário, transmissão de mãe para filho na gestação e no parto e transfusão de sangue ou transplante.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

b) De acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC, sigla do termo em inglês), no geral, é seguro que mulheres com a doença de Chagas amamentem seus filhos. Mas, caso a mulher apresente rachaduras nos mamilos, é recomendado que o leite seja bombeado e descartado até a completa cicatrização do local. A mesma recomendação é feita caso seja identificada a presença de sangue no leite.

e) Sintomas: febre, mal-estar, inflamação dos gânglios linfáticos e inchaço do fígado e do baço. Formas de prevenção: evitar a possibilidade de contato com o inseto, colocando, sempre que possível, telas nas portas e janelas das casas, passando repelentes e usando roupas de mangas longas. Para a prevenção da transmissão oral, é importante seguir boas práticas de higiene e manipulação de alimentos. Tratamento: medicamento antiparasitário.

3. Essa atividade trabalha algumas características dos seres vivos estudados, para que os estudantes as associem a eles. Retomar alguns conceitos e identificar possíveis dúvidas sobre o tema. Se necessário, explicar brevemente as características de bactérias, protozoários, algas e fungos.

#FICA A DICA, Professor

países da América Latina. No Brasil, estima-se que existam entre 1 milhão a 4,6 milhões de casos e que cerca de 90% dos infectados não saibam da infecção, por não terem oportunidade de ser diagnosticados por um profissional da saúde. Para saber mais sobre o assunto, há uma indicação no #FICA A DICA, Professor Orientar os estudantes na pesquisa de informações para responder às questões. Se preferir, utilizar outros sites ou livros, além dos apresentados como sugestão.

Para saber mais sobre a doença de Chagas, acessar:

• DOENÇA de Chagas. Médicos sem fronteiras. Rio de Janeiro, abr. 2022. Disponível em: https:// www.msf.org.br/o-que-fazemos/ atividades-medicas/doenca-dechagas/. Acesso em: 22 jul. 2022.

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HEKLA/SHUTTERSTOCK.COM

ROUNDEX/SHUTTERSTOCK.COM

Sushi preparado com a alga nori

Barbeiro (Triatoma infestans).

3. d) Algas.

esôfago e do cólon, causando dificuldades para deglutir alimentos e constipação. Outros sintomas podem incluir desmaios, dores no peito, palpitações e dores abdominais.

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4. Se considerar oportuno, é possível destacar a importância das bactérias para diversos setores da indústria, como a produção de alimentos (iogurtes), a produção de medicamentos (antibióticos), a geração de energia (biodigestores) e outros.

5. Os flagelos são estruturas alongadas que realizam movimentos ondulatórios. Os cílios são similares aos flagelos, entretanto são mais curtos, estão presentes em maior quantidade e ficam arranjados em filas. Os pseudópodos são prolongamentos do citoplasma da célula.

6. Protozoários são seres eucariontes (apresentam material genético envolto por membranas nas células), enquanto bactérias são seres procariontes (não apresentam material genético envolto por membranas, ou seja, não formam um núcleo verdadeiro).

7. a) A eutrofização ocorre em decorrência da poluição de corpos-d'água, como rios e lagos, pelo acúmulo de nutrientes dissolvidos na água. Nesse processo, a água adquire coloração turva (devido à proliferação de algas e cianobactérias na superfície) e apresenta baixos níveis de gás oxigênio dissolvido (devido à diminuição das trocas gasosas entre corpo-d'água e atmosfera e à redução da taxa de fotossíntese das plantas enraizadas, localizadas em maiores profundidades do corpo-d'água).

Explicar aos estudantes que, apesar de as cianobactérias serem fotossintetizantes, algumas delas produzem toxinas, que podem afetar os seres vivos e alterar as propriedades físico-químicas da água, como pH e concentração de gases, entre eles o gás oxigênio. Reforçar que o aumento da camada de algas sobre a água impede a entrada da luz solar, o que também afeta a comunidade de fitoplâncton e zooplâncton, o que, por sua vez, afeta seres vivos que dependem deles para se alimentar, como os peixes.

4. As bactérias são parte importante da cadeia alimentar, pois auxiliam no processo de decomposição dos seres vivos e de outros materiais. Elas também podem estar associadas a vegetais, auxiliando-os na assimilação dos nutrientes. Algumas bactérias, como as cianobactérias, são responsáveis por parte da produção de gás oxigênio da Terra por meio da fotossíntese.

4. Quando lemos o termo “bactérias”, é comum o associarmos a algo prejudicial à saúde ou a doenças infecciosas. No entanto, esses microrganismos são importantes para o ambiente. Cite três funções que as bactérias exercem no ambiente.

5. Explique as estruturas de locomoção dos protozoários a seguir.

Pseudópodo

6. Protozoários e bactérias são seres unicelulares pertencentes a reinos distintos que podem ser encontrados na água e no solo. Além de a morfologia desses microrganismos ser diferente, existe uma característica fundamental que os diferencia, relacionada à organização do material genético no interior do núcleo. Que característica é essa?

7. Leia o trecho e responda às questões a seguir.

Eutrofização é o processo de poluição de corpos d’água, como rios e lagos, que acabam adquirindo uma coloração turva ficando com níveis baixíssimos de oxigênio dissolvido na água. Isso provoca a morte de diversas espécies animais e vegetais, e tem um altíssimo impacto para os ecossistemas aquáticos.

O problema da eutrofização tem como ponto de partida o acúmulo de nutrientes dissolvidos na água. [...]

[...]

Com o aumento da disponibilidade de nutrientes, temos um aumento considerável no número de algas e cianobactérias. Num primeiro momento, há mais alimento disponível para os heterótrofos, mas há pouca troca de gases entre o corpo d´água e a atmosfera, ocasionando uma baixa oxigenação da água. A maior quantidade de algas na superfície [...] diminui a passagem de luz para as plantas enraizadas que realizam fotossíntese, dificultando seu crescimento.

[...]

Dessa forma, o processo de eutrofização leva à morte de animais (especialmente peixes, pela falta de oxigênio para respiração) e plantas (pela falta de oxigênio e pela falta de luz para a realização da fotossíntese). [...]

LANGANKE, Roberto. Eutrofização. Instituto de Biociências da USP: Lepac. São Paulo, [2019?]. Disponível em: http:// ecologia.ib.usp.br/lepac/conservacao/ensino/des_eutro.htm. Acesso em: 25 maio 2022.

a) O que é eutrofização?

Resposta

b) Quais são as consequências da eutrofização?

c) Identifique os seres vivos mencionados no texto e classifique-os de acordo com os reinos aos quais pertencem.

Cianobactérias pertencem ao reino das Bactérias; algas pertencem ao reino dos Protoctistas; plantas pertencem ao reino Vegetal; peixes pertencem ao reino Animal.

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KAZAKOVA MARYIA/SHUTTERSTOCK.COM

5. Resposta nas Orientações para o professor

6. Resposta nas Orientações para o professor

nas Orientações para o professor

7. b) A morte de animais (especialmente peixes, pela falta de gás oxigênio para a respiração) e plantas (pela falta de gás oxigênio e pela falta de luz para a realização da fotossíntese).

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ciclagem: contínua transferência de nutrientes entre os seres vivos e o ambiente e vice-versa por meio de processos biológicos, físicos e químicos.

gene: segmentos do DNA que carregam informações capazes de condicionar as características dos indivíduos.

Vírus, um caso à parte

Desde a descoberta dos vírus, feita pelo biólogo russo Dmitri Iwanowski (1864-1920), em 1892, os cientistas conversam sobre como classificá-los.

Alguns cientistas consideram os vírus como não vivos, por causa da ausência de algumas das principais caraterísticas dos seres vivos. Eles não possuem metabolismo nem estrutura celular e precisam invadir células e utilizar as estruturas celulares para realizar as atividades metabólicas necessárias à reprodução. No momento em que estão fora das células, mantêm-se em estado inativo e, por essa dependência das estruturas celulares, são considerados parasitas intracelulares obrigatórios

Elaborado

Representação da estrutura de um vírus, com parte da cápsula removida.

Outros cientistas consideram que os vírus apresentam características suficientes para que sejam classificados como seres vivos. Entre estas características está a composição dos vírus. Basicamente, eles são formados por um envoltório de proteína que abriga o material genético com todas as informações necessárias para a produção das estruturas virais durante a reprodução.

Embora existam debates sobre sua classificação e apesar de serem mais conhecidos pelo fato de causarem doenças, os vírus são importantes para o ambiente, conforme cita o trecho do artigo a seguir.

Por ora, vale salientar que, cada vez mais, os vírus têm sido vistos como fundamentais para a manutenção do equilíbrio ecológico nos ecossistemas […]. Desde muito tempo, já se reconhece que os vírus são […] abundantes em determinados ambientes, como por exemplo nos oceanos […]. Pesquisadores já demonstraram, através de estudos […], que os genes produzidos por vírus nos oceanos podem ter uma relevância crucial para a ciclagem de nutrientes como o enxofre e o nitrogênio nesses ambientes […].

PROSDOCIMI, Franscisco; FARIAS, Sávio T. de. Vírus: reinterpretando a história natural e sua importância ecológica. Revista Helius Sobral, v. 3, n. 2, fasc. 3, p. 1791-1811, jul./dez. 2020. p. 1804. Disponível em: https://helius.uvanet.br/index.php/helius/article/ view/186/220. Acesso em: 18 maio 2022.

• Atividades

1. Porque eles não apresentam estrutura celular, não possuem metabolismo e precisam estar no interior de outra célula para se tornarem ativos e se reproduzir.

1 Por que os vírus não são considerados seres vivos por parte dos pesquisadores?

2 Realize uma pesquisa sobre uma doença causada por vírus nos seres humanos e identifique como ela é transmitida, seus principais sintomas e seu tratamento.

Resposta pessoal.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ENTRE CONTEXTOS

O assunto dessa seção contribui com o desenvolvimento da competência específica 2.

Se considerar oportuno, comentar com os estudantes que os vírus são capazes de infectar todas as formas de vida, isto é, arqueas, bactérias, algas e outros protoctistas, plantas e animais.

Alguns vírus podem infectar diversos grupos de seres vivos, já outros, são capazes de infectar apenas uma espécie. A infecção viral de organismos multicelulares também pode ser limitada a alguns tecidos ou a apenas alguns tipos celulares. Comentar com os estudantes que há cientistas que baseiam seu argumento de que vírus são seres vivos na comparação com bactérias Rickettsias. Essas bactérias não são capazes de se reproduzir fora das células de outros seres vivos,

assim como os vírus, reforçando que existem exceções para a classificação dos seres vivos.

Os vírus também desempenham outros papéis importantes no ambiente, além do citado no Livro do estudante. Um exemplo é sua influência na evolução bacteriana, explicada no trecho a seguir.

[...] alguns fagos facilitam a transferência gênica [...] de uma célula a outra, através da transdução, o principal meio de transferência horizontal de genes entre procariotos [...]. Como agentes de transdução, acredita-se que os bacteriófagos desempenhem uma grande influência na evolução bacteriana. Por exemplo, genes transferidos podem conferir novas propriedades metabólicas benéficas às células receptoras, permitindo-lhes colonizar e serem bem-sucedidas em novos hábitats.

[...]

MADIGAN, Michael T. et al Microbiologia de Brock. 14. ed. Porto Alegre: Artmed, 2016. p. 261.

Para saber mais sobre outras funções desempenhadas pelos vírus, ler a reportagem do #FICA A DICA, Professor Comentários sobre a atividade

2. Os estudantes podem pesquisar sobre sarampo, rubéola, poliomielite, hepatite A, dengue etc. Algumas dessas doenças serão apresentadas na Unidade 3, evidenciando aspectos relacionados à saúde da população. Sugerimos o site https://www.gov.br/saude/ pt-br/assuntos/saude-de-aa-z, acesso em: 20 maio 2022, para a pesquisa.

#FICA A DICA, Professor

A reportagem a seguir apresenta alguns papeis desempenhados pelos vírus. Acessar:

• OLIVER, Tom. Os bilhões de vírus que vivem em nosso corpo e ajudam a nos manter saudáveis. BBC News Brasil, [s l.], 19 fev. 2021. Disponível em: https:// www.bbc.com/portuguese/ geral-56124612. Acesso em: 11 jul. 2022.

com base em: TORTORA, Gerard J.; FUNKE, Berdell R.; CASE, Christine L. Microbiologia. 12. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. p. 361.

Cápsula de proteína

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

OFICINA CIENTÍFICA

Essa atividade possibilita que os estudantes verifiquem a existência de microrganismos em diferentes ambientes, além de analisarem o efeito da temperatura sobre seu crescimento. Ao envolvê-los com procedimentos de uma investigação científica, é possível desenvolver a competência geral 2 e a competência específica 2

O experimento pode ser realizado tanto no espaço escolar quanto em casa, desde que os estudantes tomem os devidos cuidados com o fogo, solicitando que adultos manipulem os materiais que vão ao fogão e, depois, com os copos que possam ter sido contaminados, evitando exposição excessiva aos microrganismos e fazendo o descarte de forma apropriada, junto com os resíduos orgânicos da escola ou da residência.

Explicar a importância dos controles (os copos cobertos com filme plástico desde o início) no experimento, que permitem a comparação dos resultados obtidos em cada ambiente.

Ao final do experimento, é esperado que, nos copos que foram mantidos na geladeira, não cresçam microrganismos, mas que cresçam nos demais (exceto nos controles). Explicar aos estudantes que a baixa temperatura limita o crescimento deles.

Caso não cresçam microrganismos em alguns ambientes, comentar que talvez as condições (meio de cultura, tempo de exposição, temperatura e umidade, por exemplo) não tenham sido favoráveis. Destacar que esse resultado não significa que não existam microrganismos naquele local. Comentários sobre as atividades

1. Espera-se que, nos copos à temperatura ambiente e sem a proteção do filme plástico por dois dias, ocorra desenvol-

OFICINACIENTÍFICA

Por que embolora?

Primeiras ideias

Pedro esqueceu um copo com mingau em um canto da cozinha. Depois de alguns dias, notou que havia bolor nele. Depois de descartá-lo, ele se perguntou: será que em todos os locais existem microrganismos? Como eu poderia testar isso? Para ajudá-lo a responder a esse questionamento, realize a atividade proposta a seguir.

• Preciso de...

• 12 copos plásticos de 50 mL de capacidade;

• álcool 70%;

• Mãos à obra

• 1 caneta;

• panela e colher;

• filme plástico;

A. Com um adulto, limpe o interior dos copos com álcool 70%. Escolha cinco ambientes diferentes de sua escola ou casa e escreva o nome de cada ambiente em dois copos. O sexto ambiente deve ser a geladeira.

B. Peça a um adulto que prepare um mingau aquecendo a água, o açúcar e o amido de milho em uma panela, até engrossar. Em seguida, coloque cerca de 30 mL do mingau em cada copo. Tampe os copos com filme plástico.

C. Após esfriar, distribua cada par de copos nos locais escolhidos, por exemplo, em cima da pia do banheiro, como mostra a imagem. Um deles deve permanecer coberto pelo filme plástico, enquanto o outro deve permanecer aberto por dois dias e depois fechado pelo filme plástico.

D. Após uma semana, retire-os dos locais e anote os resultados, utilizando uma escala com sinal “+”. Quanto maior a contaminação, maior deve ser o número de sinais. Converse com seus colegas sobre os resultados.

• E aí? NÃO ESCREVA NO LIVRO.

1 Qual foi o resultado observado após o procedimento?

• para o mingau: 400 mL de água, 2 colheres de açúcar e 5 colheres de amido de milho.

ATENÇÃO

O preparo do mingau envolve o uso do fogo e pode causar queimaduras.

Copo aberto

Copo coberto com filme plástico

Representação de copos com mingau no banheiro, um aberto e outro fechado.

ATENÇÃO

Não cheire nem toque no interior dos copos. Após a prática, lave bem as mãos com água e sabão.

3. Sim. Professor, a atividade permite verificar que, mesmo em locais diferentes, nos copos expostos por mais tempo ao ar, houve maior contaminação. No interior da geladeira, a temperatura mais baixa retarda o desenvolvimento dos fungos e dos microrganismos. Resposta pessoal.

2 Com base nesta atividade, cite o que pode ser feito para evitar a contaminação dos alimentos por microrganismos.

Resposta nas Orientações para o professor

3 As perguntas de Pedro puderam ser respondidas? Justifique sua resposta.

vimento de mais fungos. É possível que, mesmo nos copos com filme plástico mantidos em temperatura ambiente, ocorra a contaminação, mas com carga contaminante menor. Espera-se que os copos mantidos na geladeira não apresentem contaminação.

2. Espera-se que os estudantes citem a atitude de sempre manter certos alimentos corretamente fechados ou na geladeira. Manter os alimentos fechados dificulta o acesso de mi-

crorganismos a eles. Temperaturas menores inibem o desenvolvimento de seres microscópicos, por isso a conservação desses alimentos em geladeira auxilia a mantê-los próprios para o consumo por mais tempo. Essa atividade contribui com o desenvolvimento da competência específica 3

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3 TEMA ANIMAIS

Conhecer a biodiversidade é importante para ajudar na proteção dos ecossistemas. Afinal, é mais fácil se importar com aquilo que se conhece. Por isso, a partir de agora vamos aprofundar nosso conhecimento sobre a biodiversidade e estudar o reino Animal e alguns dos grupos que o formam. Os poríferos, os cnidários, os platelmintos, os nematódeos, os anelídeos, os moluscos, os artrópodes e os equinodermos serão os primeiros grupos a serem apresentados. Eles compartilham uma característica comum: não apresentam coluna vertebral, por isso são coletivamente chamados invertebrados. Em seguida, vamos estudar a diversidade de animais vertebrados, ou seja, aqueles que têm coluna vertebral, como os peixes, os anfíbios, os répteis, as aves e os mamíferos.

Poríferos

Os poríferos são popularmente conhecidos como esponjas. A maioria é marinha e se fixa em substratos como rochas ou corais. O nome desse grupo faz referência à sua estrutura corporal, na qual é possível observar poros.

Os poríferos adultos se alimentam por filtração Nesse processo, a água passa por seu corpo por meio dos poros e estruturas especializadas filtram as partículas de alimento que passam com a água.

Cnidários

Os cnidários são animais que, em sua maioria, habitam mares e oceanos e podem viver sozinhos ou associados a outros indivíduos.

Os cnidários, como a água-viva e a anêmona-do-mar, possuem tentáculos. As águas-vivas se movimentam livremente no ambiente, enquanto as anêmonas-do-mar podem se locomover ou permanecer fixas nos substratos.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

3. ANIMAIS

Esse tema irá abordar alguns grupos de animais invertebrados e vertebrados. Os assuntos trabalhados oportunizam que os estudantes conheçam um pouco sobre a diversidade de animais, o que é requisito para caracterizar a fauna específica de cada bioma brasileiro (Unidade 2) e para abordar doenças provocadas ou transmitidas por animais (Unidade 3), além de para

entender aspectos relacionados à reprodução e à evolução (conteúdos trabalhados em anos posteriores). Optamos por não apresentar a classificação taxonômica de cada grupo, pois os estudantes não foram apresentados aos aspectos evolutivos, o que poderia causar confusão.

Poríferos

Explicar a importância dos coanócitos, células flageladas cujo batimento promove a circulação de água pelo corpo do animal, importante

para a obtenção de alimento por filtração e para a realização das trocas gasosas e da excreção.

Cnidários

Comentar que esses animais apresentam cnidócitos, células que podem conter nematocistos. Os nematocistos são organelas em forma de cápsula com substâncias urticantes, que auxiliam a captura de presas e a defesa desses animais. A estimulação tátil promove o disparo dos nematocistos, que se aderem aos tecidos de outros organismos e injetam toxinas.

Alertar para o cuidado ao se nadar em locais nos quais possam existir cnidários, pois, ao entrar em contato com a pele, eles podem provocar lesões. Nesse caso, deve-se evitar o uso de água doce para lavar o local, visto que os cnidócitos que ainda não foram acionados podem disparar os nematocistos e liberar as toxinas urticantes. Para a remoção dos tentáculos desses animais, deve-se evitar o contato direto com as mãos para reduzir possíveis lesões. Orientar os estudantes sobre a necessidade de se consultar um médico em casos de acidentes envolvendo cnidários. A relação entre os cnidários e a formação de corais será abordada na Unidade 2, com o assunto ecossistemas costeiros brasileiros.

Esponja-do-mar do gênero Aplysina

AMANDA NICHOLLS/SHUTTERSTOCK.COM

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Platelmintos

Os platelmintos apresentam simetria bilateral, ou seja, o corpo do animal somente é dividido em metades iguais em um único eixo de simetria – diferentemente dos cnidários, que apresentam simetria radial, ou seja, qualquer plano que passar pelo centro do corpo do animal o dividirá em metades iguais. Juntamente à bilateralidade, estabeleceu-se,  a partir desse grupo de animais, a cefalização. Salientar que, além disso, evidencia-se nesse grupo também alguma centralização do sistema nervoso.

Comentar que as planárias apresentam órgãos visuais primitivos, denominados ocelos, que captam estímulos luminosos, os quais são interpretados pelo sistema nervoso, indicando a presença e a intensidade da luz. Retomar os conceitos relacionados a captação de estímulos do ambiente, condução de impulsos nervosos, interpretação da informação e promoção de uma resposta, estudados em anos anteriores. Mencionar que, geralmente, as planárias movimentam-se em direção oposta à luz.

Ao explorar a micrografia dos indivíduos de Schistosoma mansoni, comentar que as fêmeas se alojam no corpo dos machos.

Nematódeos

Ao apresentar as lombrigas, evidenciar as diferenças morfológicas entre macho e fêmea.

Se desejar, comentar que os ancilóstomos podem apresentar placas cortantes e dentes em sua cápsula bucal, que auxiliam a fixação no hospedeiro, bem como a alimentação desses organismos.

Os cnidários apresentam células responsáveis pela defesa e pela captura de alimentos, que, quando em contato com alguma superfície, liberam um líquido tóxico. Esse líquido apresenta substâncias urticantes que podem paralisar uma presa, facilitando a alimentação dos cnidários. Nos seres humanos, essas substâncias podem causar irritação e queimaduras.

Platelmintos

Os platelmintos apresentam corpo mole e achatado e podem ser de vida livre, como as planárias, ou parasitas, como os esquistossomos. Os platelmintos e os nematódeos são popularmente conhecidos como vermes

Esquistossomos (Schistosoma mansoni), platelmintos parasitas, ao microscópio. Nessa espécie, as fêmeas vivem alojadas no corpo dos machos. Imagem ampliada 56 vezes (quando aplicada com 8 cm de largura); colorida artificialmente.

Nematódeos

Os nematódeos podem ser encontrados livres no solo, em mares, rios e até em poças de água parada. Apresentam corpo alongado e cilíndrico, com extremidades finas. Podem ser parasitas, alguns de tecidos vegetais, como raízes e folhas, outros de animais. Entre os exemplos de parasitas animais estão a lombriga e o ancilóstomo, dois vermes parasitas de importância médica, pois causam, respectivamente, ascaridíase e ancilostomose (ou amarelão).

Lombrigas (Ascaris lumbricoides). Os machos dessa espécie são menores do que as fêmeas e apresentam a extremidade posterior do corpo curva. As fêmeas são maiores e mais grossas. Professor, as verminoses e outras doenças relacionadas à saúde pública serão abordadas posteriormente, na Unidade 3.

Planária da espécie Girardia tigrina, um exemplo de platelminto de vida livre (não parasita).

NIBSC/SCIENCE PHOTO LIBRARY/FOTOARENA

RATTIYA THONGDUMHYU/SHUTTERSTOCK.COM

Esquistossomo macho Sulco ventral

Ventosa Esquistossomo fêmea 1,5 cm

Macho Fêmea

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Anelídeos

Os anelídeos são animais de corpo mole, cilíndrico e segmentado por uma série de anéis – daí o nome anelídeo. Esses animais vivem em ambientes terrestres, marinhos e de água doce.

Os anelídeos podem ser divididos em três grupos: oligoquetas, poliquetas e hirudíneos. Entre as características que possibilitam diferenciar esses grupos estão a quantidade de cerdas e de anéis que apresentam no corpo. As cerdas são estruturas rígidas que recobrem o corpo e que os auxiliam na locomoção.

Os oligoquetas apresentam poucas cerdas por anel. Um representante desse grupo é a minhoca. Alguns anéis da minhoca são diferenciados, formando o clitelo, que secreta um casulo de muco que abriga os ovos nos períodos de reprodução.

As minhocas se alimentam de restos de vegetais e de solo. Os restos do processo de digestão formam o húmus. O húmus de minhocas é rico em nutrientes, o que contribui para o aumento da fertilidade do solo.

Os poliquetas apresentam várias cerdas por anel. Geralmente são animais marinhos e possuem tentáculos usados na alimentação.

Os hirudíneos apresentam uma quantidade fixa de anéis. Dependendo da espécie, podem apresentar poucas cerdas no corpo ou nenhuma. Esses animais possuem ventosas nas extremidades do corpo, que auxiliam em sua movimentação e em sua alimentação. No caso da sanguessuga, que suga o sangue de outros animais, a ventosa possibilita que o animal permaneça fixo na pele. Na imagem a seguir, ela está sobre a pele de um ser humano.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Anelídeos

Explicar que os anelídeos também são considerados vermes, devido ao formato do corpo (longilíneo e cilíndrico) e ao seu modo de locomoção. No entanto, popularmente o termo verme é associado a agentes patogênicos, como algumas espécies de platelmintos e de nematódeos.

Para destacar a importância ambiental das minhocas, sugere-se a realização da atividade descrita no Ampliando Mencionar que, assim como nos vertebrados, entre os pigmentos respiratórios dos anelídeos está a hemoglobina, responsável pela coloração avermelhada do sangue. A hemoglobina e os componentes do sangue serão estudados na Unidade 3.

Comentar com os estudantes sobre o uso medicinal das sanguessugas, utilizando o trecho a seguir.

[...] Hoje em dia, as sanguessugas medicinais são usadas para reduzir hematomas em áreas do corpo difíceis de tratar cirurgicamente, bem como para evitar formação de escaras. O anticoagulante bombeado para dentro da ferida pela sanguessuga (hirudina) permite que a drenagem do sangue continue, mesmo depois que o animal foi removido, o que facilita a cicatrização. Além do anticoagulante, algumas sanguessugas produzem outros compostos químicos, inclusive anestésicos e vasodilatadores. [...]

AMPLIANDO

Para enfatizar a importância das minhocas para a fertilidade do solo, se houver disponibilidade e espaço na escola, construir um minhocário com os estudantes. Instruções para a montagem podem ser encontradas em:

• ZIECH, Ana Regina D. et al. Minhocário como alternativa sustentável para desti-

nação e transformação de resíduos orgânicos. Caminho Aberto: revista de extensão do IFSC, Santa Catarina, v. 16, ano 9, 2022. Disponível em: https://periodicos.ifsc. edu.br/index.php/caminhoaberto/article/ view/3179. Acesso em: 12 jul. 2022.

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BIOPHOTO ASSOCIATES/SCIENCE SOURCE/FOTOARENA

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Minhoca da espécie Lumbricus terrestris

Anelídeo marinho do gênero Nereis

Sanguessuga da espécie Hirudo medicinalis

10 cm

Clitelo

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BRUSCA, Richard C.; MOORE, Wendy; SHUSTER, Stephen M. Invertebrados. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2018. Livro digital não paginado.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Moluscos

Destacar que a maioria dos moluscos apresenta rádula, uma estrutura da cavidade bucal que apresenta vários dentes enfileirados e que pode ser projetada para fora da boca devido à presença de músculos. Essa estrutura tem como função básica a obtenção de partículas de alimento por meio da raspagem de superfícies. A rádula está ausente nos bivalves, que são animais filtradores.

Se considerar oportuno, explicar que o modo de produção das conchas de moluscos é basicamente o mesmo entre eles, apesar da complexa variação de formatos e de padrões de cores: são produzidas a partir de cristais de carbonato de cálcio depositados em camadas sobre uma matriz proteica. Algumas cores das conchas podem ter relação com a dieta alimentar dos animais, já que alguns pigmentos são subprodutos do metabolismo de certos alimentos. Apesar de boa parte dos moluscos apresentar concha, essa não é uma estrutura comum a todos eles; por exemplo, polvos não apresentam concha.

Explicar que os cefalópodes podem se locomover por jato-propulsão. Nessa forma de locomoção, músculos da parede do manto se contraem para expulsar um jato de água pelo funil, fazendo com que o animal seja impulsionado para a frente.

Nos bivalves, a cabeça não é visível, mas existe cefalização; as ostras não têm pés.

Moluscos

Os moluscos podem viver em ambientes aquáticos, como mares, rios e lagos, ou em ambientes úmidos terrestres. São animais de corpo mole, geralmente abrigado em uma concha externa. Entretanto, existem espécies em que a concha se localiza dentro do corpo e outras nas quais a concha está ausente. Na cabeça dos moluscos estão as estruturas sensoriais, como tentáculos e olhos. O pé é a estrutura musculosa, geralmente utilizada para locomoção. Os órgãos internos são protegidos pelo manto, que é responsável pela secreção da concha nas espécies em que ela está presente.

Esses animais podem ser divididos em três grupos: gastrópodes, cefalópodes e bivalves.

Os caramujos aquáticos, os caracóis terrestres e as lesmas são exemplos de gastrópodes. Com exceção das lesmas, os gastrópodes apresentam uma concha externa, sobre o pé.

Os cefalópodes possuem tentáculos unidos à cabeça. Os tentáculos podem auxiliar na captura de presas, na aderência ao substrato, na locomoção e na reprodução. As lulas, os polvos e os náutilos são moluscos cefalópodes.

Os bivalves apresentam concha dividida em duas peças, chamadas valvas, o que remete ao nome do grupo. São exemplos os mariscos, os mexilhões e as ostras.

Caracol do gênero Helix

Polvo da espécie Octopus vulgaris

Bivalve da espécie Callista chione

Cabeça

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Artrópodes

O grupo dos artrópodes é o mais numeroso do reino Animal em quantidade de espécies. Esses animais são caracterizados por apresentar apêndices articulados, como pernas e antenas, e ter o corpo envolvido por um esqueleto externo, chamado exoesqueleto. O exoesqueleto é composto de quitina, material que confere certa resistência, também encontrado nos fungos. Esse esqueleto externo não acompanha o crescimento do animal e, por isso, é trocado periodicamente em um processo denominado muda ou ecdise

Os artrópodes podem viver em ambientes aquáticos e terrestres. Eles podem ser organizados em quatro grandes grupos:

• Crustáceos: são artrópodes que, de maneira geral, dispõem de uma carapaça rígida ao menos em uma fase de sua vida. Os caranguejos, os tatuzinhos-de-jardim, os camarões e as cracas são crustáceos.

• Mordedor-mastigador: caracterizado por mandíbulas fortes, capazes de cortar, rasgar e triturar. Podem ser herbívoros, carnívoros ou detritívoros. São exemplos: formigas, grilos e gafanhotos.

• Sugador: caracterizado pela presença de peças orais alongadas, adaptadas para ingestão de dietas líquidas, como sangue, néctar e seiva. Em alguns insetos, como mariposas e borboletas, há uma estrutura em formato de um tubo alongado, enrolado sobre si mesmo, utilizada para sugar o néctar das flores. Em outros, como mosquitos e pernilongos, há estruturas que auxiliam a perfurar tecidos, para que o líquido possa ser sugado.

• Insetos: são animais que apresentam três pares de pernas e um par de antenas. Algumas espécies têm asas, que lhes possibilitam o voo. O voo permite aos insetos percorrer maiores distâncias à procura de alimentos e de parceiros para a reprodução, bem como possibilita que fujam de predadores.

Entre os vários exemplos de insetos estão as formigas, os besouros, as baratas, as pulgas e os mosquitos.

Muitas espécies de insetos, como abelhas, vespas e borboletas, realizam poliniza -

ção, uma das etapas envolvidas na reprodução das plantas com flores. Ela é extremamente importante para a produção de frutos e de sementes.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Artrópodes

Destacar que os apêndices articulados dos artrópodes podem ser diferenciados e especializados. Desse modo, assumem diferentes funções, como apêndices locomotores, apêndices para captura de alimentos etc.

Perguntar se os estudantes já viram fotografias ou vídeos de cracas fixadas em cascos de navios. Comentar que esses animais podem se tornar

um problema, pois podem deixar o navio mais pesado, aumentando o consumo de combustível, devido à redução de seu rendimento. Elas também podem se fixar em hélices, no sistema de refrigeração do motor ou em outras peças do maquinário, comprometendo o funcionamento do navio.

Se considerar oportuno, explicar que o aparelho bucal dos insetos apresenta especializações que estão relacionadas aos diferentes hábitos alimentares, o que permite sua classificação em:

• Absorvedor: caracterizado pela presença de estruturas adaptadas à absorção de líquidos, cujo transporte se dá por capilaridade por diminutos canais que se conectam à boca. Em alguns insetos, como moscas-domésticas, a saliva é exsudada sobre o alimento, para torná-lo liquefeito, facilitando a absorção. Em outros, como mutucas, as mandíbulas têm forma de faca, que provocam ferimento nos tecidos e expõe o líquido a ser absorvido.

Ao comentar sobre polinização, explicar que muitas populações de insetos polinizadores estão sendo afetadas pelo uso de inseticidas no controle de pragas em lavouras e também no uso residencial, para matar mosquitos e pernilongos. O uso inadequado e/ou exacerbado pode contaminar águas, solos e os próprios seres vivos, incluindo os que não são os alvos de interesse, causando desequilíbrio nos ecossistemas. Os inseticidas podem se acumular no organismo de animais, inclusive de seres humanos, causando problemas de saúde. A eliminação de insetos polinizadores interfere na reprodução de plantas e, consequentemente, nas cadeias alimentares de que fazem parte.

DIEGO GRANDI/SHUTTERSTOCK.COM

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O caranguejo da espécie Ocypode quadrata recebe o nome popular de maria-farinha em alguns locais.

Cracas do gênero Balanus. Esses animais permanecem fixos a um substrato.

Borboleta da espécie Danaus genutia

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Se considerar oportuno, comentar que os ácaros estão associados a diversos tipos de alergia nos seres humanos, como rinite, asma alérgica e dermatites (alergias na pele). Também existem algumas espécies parasitas, como o Sarcoptes scabiei, que causa a escabiose (sarna), e o Demodex folliculorum, que se aloja nos folículos pilosos, provocando a formação de cravos na pele.

Explicar aos estudantes que os animais venenosos produzem veneno, mas não conseguem injetá-lo, como alguns sapos, rãs, taturanas e peixes. Animais que apresentam veneno e são capazes de injetá-lo, como algumas aranhas, algumas serpentes e escorpiões, são conhecidos como animais peçonhentos.

Enfatizar que, no caso de acidentes com aranhas e escorpiões, é preciso buscar ajuda imediatamente, de preferência em local especializado, para que se tenha um tratamento mais específico.

Aranha-marrom da espécie Loxosceles rufescens. Seu veneno pode causar a morte das células na região da picada.

Alguns insetos, como as formigas, os cupins e as abelhas, vivem em sociedades bem organizadas, com divisão de funções entre os indivíduos.

• Aracnídeos: apresentam quatro pares de pernas e, na região da boca, um par de quelíceras, que auxiliam na captura de alimento, e um par de pedipalpos, que podem ser modificados e apresentar funções variadas. Os aracnídeos não possuem antenas. Como exemplo, temos as aranhas, os escorpiões e os ácaros.

Algumas espécies de aracnídeos são capazes de inocular veneno em outros organismos. As aranhas, por exemplo, inoculam veneno por meio de suas quelíceras. Os escorpiões usam o aguilhão para inocular veneno, um ferrão localizado na cauda.

Escorpião da espécie Hadrurus arizonensis. Seus pedipalpos auxiliam na captura de presas.

Ácaros (família Acaridae). O tamanho reduzido desses aracnídeos permite que sejam transportados pelo ar.

• Miriápodes: possuem um par de antenas na região da cabeça e corpo alongado, dividido em vários segmentos. Há um par de pernas por segmento, como nas lacraias, ou dois pares de pernas por segmento, como nos piolhos-de-cobra. Algumas espécies são venenosas.

Lacraia do gênero Scolopendra

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Equinodermos

Os equinodermos vivem exclusivamente em ambientes marinhos. Eles não apresentam cabeça e seu esqueleto é interno, podendo apresentar pequenas projeções para fora do corpo, em forma de espinhos, que auxiliam na sua locomoção.

Os equinodermos podem ser divididos em cinco grupos.

Os asteroides possuem formato de estrela e, em sua maioria, cinco braços, como a estrela-do-mar.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Equinodermos

Comentar com os estudantes sobre o sistema hidrovascular dos equinodermos, constituído de uma rede de canais cheios de líquido, derivados do celoma (cavidade corporal), que atuam nas trocas gasosas, alimentação, percepção sensorial e, principalmente, na locomoção.

Os equinoides, como o ouriço-do-mar, possuem corpo arredondado e espinhos que recobrem o corpo. Nesses animais, não há braços.

Os ofiuroides, em geral, apresentam cinco braços, mas, em comparação com asteroides, seus braços são mais finos e separados do centro do corpo, como na serpente-do-mar.

Se julgar interessante, comentar que os pepinos-do-mar apresentam um mecanismo de defesa curioso. Eles liberam um muco quando se sentem ameaçados e lançam parte de seus órgãos internos para fora do corpo, com a intenção de distrair o predador. Esse processo é denominado evisceração. Após algumas semanas, os tecidos perdidos já estão completamente regenerados.

Os holoturoides, como o pepino-do-mar, apresentam corpos alongados e, assim como os ouriços-do-mar, não têm braços.

Aproveitar a fotografia da serpente-do-mar e verificar se os estudantes reconhecem o ser vivo no qual ela está apoiada: uma colônia de esponjas roxas.

Os crinoides vivem geralmente fixos ao substrato e possuem braços finos e numerosos, como o lírio-do-mar.

Estrela-do-mar da espécie Echinaster sepositus

Ouriço-do-mar da espécie Echinometra viridis

Pepino-do-mar da espécie Thelenota ananas

Lírio-do-mar do gênero Comaster

Serpente-do-mar da espécie Ophiothrix suensoni

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Peixes

Explicar aos estudantes que os peixes são, em sua maioria, animais ectotérmicos, ou seja, animais que precisam de fontes externas de calor para regular a temperatura do corpo. Há comportamentos que possibilitam essa regulação, como permanecer em áreas com temperatura agradável, sob a luz solar.

Se julgar pertinente, comentar com os estudantes que algumas espécies de peixes têm adaptações no corpo que lhes permitem respirar fora da água, obtendo o gás oxigênio do ar. É o caso do pirarucu. Essa espécie de peixe é capaz de subir à superfície, abrir a boca e engolir o ar. O ar segue para a bexiga natatória, local onde ocorrem as trocas gasosas nesse animal.

Existe ainda um grupo de peixes que apresentam um pulmão primitivo; eles são conhecidos como peixes pulmonados. Esses peixes são exclusivos de água doce. Uma dessas espécies é a piramboia, que ocorre no Brasil, nas bacias Amazônica e do Prata. Seu nome vem da língua indígena tupi e significa “peixe-cobra”, devido ao formato alongado de seu corpo.

Peixes

Os peixes são vertebrados que vivem em ambientes marinhos ou de água doce. Muitos peixes apresentam escamas protegendo e revestindo o corpo. Em outros há um revestimento de placas ósseas.

A maioria dos peixes apresenta nadadeiras, estruturas associadas à locomoção, ao equilíbrio e à orientação. Os peixes são capazes de perceber a movimentação da água por meio de uma estrutura sensorial denominada linha lateral Algumas espécies apresentam um órgão chamado vesícula gasosa (ou bexiga natatória), que pode ser preenchida por gases e auxilia na flutuação. Quando a vesícula gasosa se esvazia, o peixe desce na coluna de água; quando ela se enche de ar, o peixe sobe.

A respiração da maioria dos peixes é realizada exclusivamente por brânquias, estruturas localizadas na lateral da cabeça, que retiram o gás oxigênio da água. As brânquias podem estar protegidas por placas chamadas opérculos

Elaborado com base em: HICKMAN, Cleveland P. et al Princípios integrados de zoologia. 16. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019. Livro digital não paginado. Representação da passagem da água pelas brânquias de um peixe.

Os peixes que apresentam esqueleto formado só por cartilagem são denominados peixes cartilaginosos. Os principais representantes desse grupo são os tubarões, as raias e as quimeras.

Os peixes com esqueleto constituído principalmente por ossos são chamados peixes ósseos. Podemos citar como exemplos desse grupo o lambari, o dourado e o pintado.

Tubarão-branco (Carcharodon carcharias), um peixe cartilaginoso.

Lambaris do gênero Astyanax, peixes ósseos.

CRIS ALENCAR

IMAGEM FORA DE PROPORÇÃO.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Brânquias

Linha lateral

Fluxo de água

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Anfíbios

A maioria das espécies de anfíbios vive uma parte da vida na água (fase larval) e outra no ambiente terrestre (adulto). Durante a fase larval, os anfíbios respiram por brânquias e, durante a fase adulta, por pulmões e pela pele. A troca de gases pela pele é possível, pois esse revestimento, nos anfíbios, é extremamente fino e úmido.

De maneira geral, os anfíbios podem ser reunidos em três grandes grupos: anuros, urodelos e cecílias.

Os anuros têm quatro membros. Algumas espécies se locomovem por meio de saltos, outras caminham e outras nadam. Na fase adulta, esses animais não apresentam cauda. Os machos dessas espécies podem produzir sons, denominados coaxos, com a finalidade de atrair as fêmeas para a reprodução e de marcar território. São exemplos os sapos, as rãs e as pererecas.

tegumento: conjunto formado pela pele e seus anexos (pelos, unhas etc.).

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Anfíbios

Comentar que, em geral, os anfíbios também são animais ectotérmicos.

Se considerar oportuno, mencionar que os indivíduos adultos da maioria dos anuros e de alguns urodelos têm uma língua pegajosa e protrátil, especializada para a captura de alimento, principalmente insetos e outros pequenos artrópodes.

Os urodelos apresentam um corpo mais alongado, quatro membros e cauda comprida. Muitas espécies são totalmente aquáticas. As salamandras são representantes desse grupo.

Salamandra da espécie Ambystoma maculatum

As cecílias são caracterizadas pela ausência de membros e pelo corpo alongado. Para se locomover, elas rastejam, promovendo ondulações no corpo. Podem ser aquáticas ou escavadoras. As cecílias são também conhecidas como cobras-cegas, pois seus olhos são recobertos por tegumento ou osso.

#FICA A DICA, Estudante

O link a seguir apresenta mais informações sobre os anfíbios, exemplificando as características de algumas espécies:

• FUNDAÇÃO OSWALDO CRUZ. Anfíbios. Rio de Janeiro: Fiocruz, [2019?]. Disponível em: http:// www.fiocruz.br/biosseguranca/Bis/infantil/anfi bio.htm. Acesso em: 11 jul. 2022.

Aproveitar o assunto para apresentar aos estudantes algumas diferenças (não arbitrárias) existentes entre sapos, rãs e pererecas. De modo geral, sapos costumam ser maiores, exibem pele rugosa e áspera e são capazes de realizar pequenos saltos; rãs têm pele fina e úmida, cintura robusta e podem apresentar membranas interdigitais nos membros inferiores, o que auxilia o nado; pererecas têm pele fina e lisa e exibem discos adesivos nas pontas dos dedos dos membros inferiores, que as auxiliam a escalar superfícies. Essas diferenças podem ser visualizadas nos exemplares descritos na indicação no #FICA A DICA, Estudante Recomendar que os estudantes o acessem.

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PETE OXFORD/ MINDEN PICTURES/ FOTOARENA

Cobra-cega da espécie Siphonops annulatus

Rã-touro (Lithobates catesbeianus).

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Répteis

Mencionar que os répteis, em sua maioria, também são animais ectotérmicos.

Se julgar adequado, comentar que os dinossauros, animais que foram dominantes na Terra por 180 milhões de anos, na Era Mesozoica (de 245 milhões a 65 milhões de anos atrás), apesar de serem representados de forma semelhante aos répteis atuais, são mais próximos ao grupo das aves, se for considerada sua história evolutiva. O motivo da extinção dos dinossauros ainda não é totalmente conhecido. Umas das hipóteses é que tenha ocorrido devido à colisão de um meteoroide com a Terra, que teria ocasionado drásticas mudanças climáticas. Para saber mais sobre o assunto, há uma indicação no #FICA A DICA, Professor Explicar aos estudantes que os jabutis, as tartarugas e os cágados apresentam características diferentes, associadas a seus hábitos de vida. Os jabutis são animais terrestres e têm carapaça alta, pés grossos e unhas. Já os cágados são animais de água doce, mas que também podem ser terrestres. Sua carapaça é mais achatada do que a dos jabutis; seus pés são espalmados e apresentam membranas interdigitais, que facilitam a natação. Por fim, as tartarugas são animais marinhos, com carapaça achatada e nadadeiras no lugar de pés. Apesar de viverem no ambiente aquático, as tartarugas-marinhas respiram por pulmões e, por isso, precisam ir até a superfície para respirar o ar atmosférico. Apesar disso, são capazes de realizar longos mergulhos. Caso os estudantes queiram conhecer mais sobre as tartarugas-marinhas, recomendar o acesso ao material indicado no #FICA A DICA, Estudante, produzido pelo Projeto Tamar, um programa brasileiro voltado para a conservação de tartarugas marinhas e a educação ambiental.

Répteis

Os répteis passam todo o ciclo de vida no ambiente terrestre. Eles não dependem da água para a reprodução ou para realizar trocas gasosas.

A sobrevivência desses animais fora da água é possível devido a um conjunto de características que possibilitam reduzir ou evitar a perda de água pelo corpo, como as listadas a seguir.

• A pele é mais espessa do que a dos anfíbios e é revestida por placas ou escamas. Isso garante a esses animais resistência à perda de água.

• A respiração é realizada exclusivamente pelos pulmões.

• Os ovos são recobertos por uma casca resistente à perda de água para o ambiente.

• O volume de água na urina é reduzido, quando comparado ao dos peixes e ao dos anfíbios.

Os répteis podem ser organizados em três grupos: os quelônios, os crocodilianos e os escamados.

Os quelônios apresentam carapaça óssea, que confere proteção ao corpo. São representantes desse grupo: as tartarugas, os jabutis e os cágados.

#FICA A DICA, Estudante

O link a seguir traz informações sobre tartarugas-marinhas.

• PROJETO TAMAR. Perguntas e respostas . Salvador: Projeto Tamar, [2019?]. Disponível em: https://www.tamar.org. br/arquivos/perguntas-e-respostas.pdf. Acesso em: 11 jul. 2022.

Os crocodilianos apresentam corpo revestido por placas córneas. Os crocodilos, os jacarés e os gaviais são representantes desse grupo.

Os escamados são assim denominados por possuírem o corpo revestido por escamas. São representados pelas serpentes e pelos lagartos.

#FICA A DICA, Professor

Sobre a história dos dinossauros, acessar o link a seguir:

• DINOSSAUROS 101: tudo o que você precisa saber sobre os maiores animais que já pisaram a Terra. 2018. Vídeo (3min36s). Produzido por: Angeli Gabriel. Publicado pela National Geographic Brasil. Disponível em: https://www.nationalgeographicbrasil.com/video/tv/ dinossauros-101-repteis-tiranossauro-jurassico-extincao. Acesso em: 22 jul. 2022.

Tartaruga-de-couro (Dermochelys coriacea), um quelônio aquático que sobe à superfície para respirar.

Jacaré-de-papo-amarelo (Caiman latirostris).

Lagarto da espécie Holcosus festivus

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Aves

A maioria das aves vive em ambientes terrestres. Elas apresentam bico, pés e pernas revestidos por escamas córneas e os membros anteriores modificados em asas. Entre as características das aves, está a presença de penas e de sacos aéreos.

As penas são importantes para manutenção da temperatura do corpo, proteção, impermeabilização e atração de parceiros para a reprodução. Os sacos aéreos são estruturas que atuam como reservatórios de ar, melhorando a eficiência das trocas gasosas realizadas no pulmão. São uma importante adaptação relacionada ao voo. Outras características relacionadas ao voo são: o formato aerodinâmico das asas e do corpo, que reduz a resistência do ar; os músculos peitorais desenvolvidos, utilizados para mover as asas; e a presença de ossos pneumáticos, que apresentam espaços em seu interior preenchidos por ar, diminuindo sua densidade.

Elaborado com base em: HICKMAN, Cleveland P. et al Princípios integrados de zoologia. 16. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019. Livro digital não paginado.

Representação simplificada do sistema respiratório de uma ave, incluindo os sacos aéreos.

As aves executam funções importantes no ambiente. Podem auxiliar na polinização de flores, como o beija-flor, atuar na dispersão de sementes, como a gralha-azul, e exercer o controle biológico de muitas espécies, como a garça-vaqueira, que se alimenta de carrapatos parasitas de bois.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Aves

Explicar que as aves são animais endotérmicos, isto é, regulam sua temperatura corporal a partir de fontes internas de calor (o próprio metabolismo do animal).

Se julgar interessante, comentar que a espécie Archaeopteryx lithographica é tida como a espécie mais antiga de ave conhecida, que existia há 150 milhões de anos. Em seus registros fósseis, é possível perceber impressões de penas diferenciadas, muito semelhantes às das aves atuais, adaptadas para o voo.

Com relação às adaptações das aves para o voo, se desejar, realizar a atividade do Ampliando para demonstrar os ossos pneumáticos. Além daquelas mencionadas no Livro do estudante, apresentar outras adaptações, como a ausência de dentes e de bexiga, esta última relacionada com a redução de sua massa corpórea, e o formato do osso esterno (chamado quilha, nas aves), que é expandido, permitindo a implantação de grandes músculos peitorais responsáveis pelo voo.

Beija-flor-de-pescoço-vermelho (Archilochus colubris).

Gralha-azul (Cyanocorax caeruleus).

1 Algumas aves não voam, como o avestruz, o casuar e o pinguim. No Brasil, existe uma ave que não voa, muito comum na região do bioma Cerrado. Você sabe que ave é essa?

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Comentários sobre a atividade

1. Aproveitar a oportunidade para levantar o conhecimento prévio do estudante sobre os biomas brasileiros, que serão estudados na Unidade 2. Esse questionamento pode contribuir para a construção da habilidade EF07CI07, que será trabalhada mais adiante nesta coleção.

AMPLIANDO

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Levar para a aula pedaços de ossos de frango cortados, para que os estudantes observem as cavidades presentes nos ossos pneumáticos. Orientá-los a identificar os espaços existentes nos ossos, relacionando sua estrutura à adaptação ao voo. É possível solicitar que desenhem o osso observado e que redijam um pequeno texto que descreva essa e outras adaptações ao voo das aves. O desenho e o texto podem ser utilizados como instrumento avaliativo dessa atividade.

Sacos aéreos posteriores

Sacos aéreos anteriores

Pulmão IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

AS

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RAFAEL HERRERA

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Mamíferos Comentar que os mamíferos são animais endotérmicos. Eles podem ser classificados em três grupos principais: marsupiais, monotremados e placentários, cujas principais características, de modo geral, estão descritas a seguir.

Os marsupiais, como o canguru, o gambá e o coala, são mamíferos cujos filhotes finalizam seu desenvolvimento fora do corpo da mãe. Muitos deles o fazem dentro de uma bolsa denominada marsúpio, na qual os filhotes se alimentam de leite, são carregados e protegidos. Algumas espécies não apresentam marsúpio desenvolvido; nesse caso, os filhotes se desenvolvem agarrados ao corpo da mãe.

Os monotremados são os únicos mamíferos que põem ovos. Eles não apresentam mamilos, mas ductos na região ventral do corpo, dos quais o leite é ejetado. Eles são encontrados apenas na Oceania. A equidna e o ornitorrinco são os representantes desse grupo.

Já os placentários são mamíferos cujas fêmeas apresentam placenta, órgão que se forma durante a gestação e fornece nutrientes ao organismo em desenvolvimento. É um grupo extremamente diverso, com adaptações relacionadas aos modos de vida e aos hábitos alimentares. Se julgar interessante, apresentar à turma alguns exemplos da diversidade de mamíferos placentários: os morcegos apresentam asas membranosas que permitem o voo; a capivara e o camundongo apresentam dentição adaptada para roer; os seres humanos e os macacos têm cinco dedos, entre eles o polegar, em sentido oposto aos demais; a onça-parda e o lobo apresentam dentes caninos bem desenvolvidos e dedos com garras nas pontas, que são adaptações para o modo de vida de predador carnívoro; as baleias e os golfinhos

queratina: proteína que confere rigidez.

Mamíferos

A maioria dos mamíferos vive em ambientes terrestres. Entretanto, alguns possuem adaptações relacionadas à vida em ambientes aquáticos, como os golfinhos e as baleias. Independentemente do ambiente em que vivem, esses animais respiram por pulmões.

Os mamíferos apresentam outras características em comum. A principal delas é a presença de glândulas mamárias produtoras de leite. O leite materno alimenta os filhotes do nascimento até certo estágio de seu desenvolvimento.

A presença de pelos é uma característica exclusiva dos mamíferos. De maneira semelhante às penas das aves, os pelos atuam na manutenção da temperatura do corpo, evitando a perda acentuada de calor para o ambiente.

Alguns mamíferos apresentam unhas, garras ou cascos, estruturas importantes para a locomoção, a alimentação e a defesa.

Os chifres e os cornos são outros exemplos de estruturas que podemos encontrar nos mamíferos. Os chifres são formados por ossos e podem ser utilizados para defesa, como nos alces. Os cornos possuem queratina em sua constituição. Os rinocerontes e os bovinos são exemplos de mamíferos que têm cornos.

2. Resposta pessoal. Professor, o objetivo desta questão é verificar o conhecimento dos estudantes sobre a diversidade dos mamíferos. Se desejar, solicitar aos estudantes uma pesquisa sobre os mamíferos monotremados. A equidna e o ornitorrinco são mamíferos ovíparos que apresentam pelos e glândulas mamárias, não têm mamilos e apresentam cloaca. Eles são encontrados na Austrália.

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Vaca

2 Você conhece algum mamífero que bota ovos? Se necessário, faça uma pesquisa sobre o assunto.

têm os membros anteriores em formato de nadadeiras e os membros posteriores ausentes.

Com relação aos pelos, pode-se destacar que há espécies em que eles estão ausentes na fase adulta. Nas baleias e nos golfinhos, por exemplo, a temperatura corporal é mantida devido à presença de uma camada muito espessa de gordura sob a pele.

(Bos taurus).

1. a) Invertebrados: poríferos (esponja-do-mar), cnidários (anêmona-do-mar), equinodermos (estrela-do-mar). Vertebrados: peixes, répteis (serpente e lagarto), mamíferos (rato).

1. Observe a exposição de quadros feita por um artista.

a) Quais grupos de invertebrados foram pintados nos quadros? E de vertebrados?

b) Cite algumas características típicas dos grupos do segundo quadro.

1. b) Os mamíferos apresentam glândulas mamárias e pelos. Os répteis têm pele espessa, revestida por placas ou escamas, e ovos com casca, características que evitam ou reduzem a perda de água por transpiração. Mamíferos e répteis têm respiração pulmonar.

magnético da Terra, como tartarugas, bois e alguns peixes.

c) A modificação dos membros anteriores em asas; a presença de penas; o corpo aerodinâmico; a presença de sacos aéreos; a presença de ossos pneumáticos; a presença de músculos peitorais desenvolvidos etc.

2. Alguns animais podem viajar longas distâncias em busca de alimento, água ou temperatura adequada à reprodução. Animais com esse tipo de comportamento são chamados animais migratórios. Estudos feitos com aves migratórias identificaram que essas espécies podem utilizar referências como o Sol, o relevo, a Lua e as estrelas para fazer esse deslocamento. Outro mecanismo, utilizado principalmente pelas aves, é se orientar por meio do campo magnético da Terra; elas possuem um tipo de bússola interna, que lhes permite saber se estão indo para o Sul ou para o Norte.

a) O que são animais migratórios?

b) Como as aves migratórias podem se orientar durante os deslocamentos?

c) Cite algumas adaptações das aves que possibilitam o voo.

3. O nome “anfíbio” tem origem grega; amphi significa “de ambos os lados”, e bios, “vida”. Isto é, o nome do grupo significa vida de ambos os lados ou vida “dupla”. Que característica dos anfíbios se relaciona ao significado de seu nome?

4. Observe as fotografias a seguir.

3. O nome do grupo se refere ao fato de a maioria das espécies de anfíbios viver a fase larval na água e a fase adulta no ambiente terrestre.

4. a) A minhoca pertence ao grupo dos anelídeos, e a lombriga, ao grupo dos nematódeos.

b) As minhocas apresentam segmentação no corpo; a lombriga apresenta corpo cilíndrico e alongado, com a extremidade afilada, e não apresenta segmentação.

5. Poríferos – esponja-do-mar; Cnidários – água-viva; Platelmintos – planária; Nematódeos – lombriga; Anelídeos – minhoca; Moluscos – polvo; Artrópodes – formiga; Equinodermos – estrela-do-mar; Peixes – tubarão; Anfíbios – rã; Répteis – tartaruga; Aves – gavião; Mamíferos – leão.

a) A quais grupos pertencem esses animais?

b) Quais são as principais características usadas para identificar esses animais?

5. Em seu caderno, monte um quadro relacionando cada grupo animal a um representante.

Poríferos Anelídeos Peixes Cnidários Moluscos Anfíbios Platelmintos Artrópodes Répteis Nematódeos Equinodermos Aves Mamíferos

Estrela-do-mar Leão Lombriga Minhoca Tubarão Polvo Rã Esponja-do-mar Gavião Formiga Planária Água-viva Tartaruga

6. Que grupos animais são popularmente conhecidos como vermes? Cite características e representantes de cada um deles.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

1. A atividade tem por objetivo verificar se os estudantes conseguem reconhecer características de animais invertebrados e vertebrados. Perguntar qual é a principal diferença entre os animais desses dois grupos. Espera-se que eles respondam que apenas os vertebrados apresentam coluna vertebral. Caso

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essa resposta não seja obtida, retomar brevemente a explicação do assunto, sanando eventuais dúvidas.

2. a) São animais que viajam longas distâncias em busca de alimentos, água ou temperaturas adequadas à reprodução.

b) Elas podem usar como referência o Sol, a Lua, as estrelas, o relevo e o campo magnético da Terra. Comentar que outros animais também se orientam espacialmente a partir do campo

Ao trabalhar a atividade, aproveitar para retomar características de cada um dos grupos animais. Ha uma ampliação dessa atividade na seção Ampliando da próxima página.

6. Os platelmintos e os nematódeos são conhecidos popularmente como vermes. Os platelmintos apresentam corpo mole e achatado e podem ser de vida livre. Os nematódeos apresentam corpo alongado e cilíndrico, com extremidades finas.

2. Respostas nas Orientações para o professor

4. Respostas nas Orientações para o professor Respostas nas Orientações para o professor

5. Respostas nas Orientações para o professor

7. b) Ao grupo dos aracnídeos. Os aracnídeos são animais que apresentam 4 pares de pernas e não apresentam antenas. d) Os estudantes poderão responder com exemplos de crustáceos, insetos ou miriápodes. e) Espera-se que os estudantes reconheçam que a boca com dentes e o par de olhos com pupila não pertencem aos aracnídeos. Dar aos estudantes outros exemplos de características fictícias que são comumente associadas a animais em histórias em quadrinhos, animações e filmes, como a capacidade de falar, usar roupas, morar em residências, entre outras características. Utilizar esse contexto para destacar a importância do exercício da liberdade de expressão e da criatividade.

9. O nácar é constituído de aragonita, uma das formas cristalinas do carbonato de cálcio, formando as pérolas. Elas podem ser produzidas por grande parte de moluscos que apresentam conchas, mas apenas algumas têm valor comercial.

b) Os moluscos vivem em ambientes aquáticos, ou terrestres úmidos. Podem ter uma ou duas conchas que abrigam um corpo mole, ou uma concha no interior do corpo, ou ausência desta estrutura. Possuem cabeça com órgãos sensoriais, pé utilizado na locomoção e manto, que secreta as conchas.

11. Essa atividade permite verificar o entendimento dos estudantes sobre características de mamíferos e pode ser utilizada para sanar dúvidas sobre o assunto.

AMPLIANDO

8. a) Artrópodes. Os artrópodes são caracterizados por apresentar apêndices articulados e exoesqueleto.

9. a) Moluscos. Outros representantes do grupo são os polvos, as lulas, os caracóis e os caramujos.

10. A pele dos répteis é espessa, revestida por placas ou escamas. A respiração é pulmonar. Seus ovos são recobertos por uma casca. Esses animais eliminam menor quantidade de água na urina, quando comparados aos peixes e aos anfíbios.

Organizar os estudantes em trios. Eles deverão escolher um dos grupos de animais estudados e elaborar uma apresentação digital na qual indiquem as características dos animais do grupo escolhido e as ilustrem com fotografias de três espécies que representam o grupo.

Separar uma aula para que exponham suas apresentações à turma. No dia combinado,

7. Observe a tirinha a seguir.

7. b) Resposta nas Orientações para o professor

7. c) A presença de exoesqueleto e de apêndices articulados.

a) Qual é o equívoco cometido pelo menino?

b) A que grupo de artrópodes pertencem os animais da tirinha? Justifique sua resposta.

c) Tanto as borboletas como os animais representados na tirinha são artrópodes. Cite duas características em comum dos animais que pertencem a esse grupo.

d) Cite outros três exemplos de animais pertencentes ao grupo dos artrópodes.

e) Para produzir a tirinha, o ilustrador não teve rigor científico, e apresentou algumas estruturas diferentes das existentes nas aranhas. Que estruturas são essas?

O menino chamou as aranhas de borboletas. Resposta pessoal. Resposta pessoal.

8. Por causa da falta de conhecimento científico, algumas pessoas acreditam que as cigarras cantam até “explodir”. Essa crença tem duas justificativas: primeiro, o som que emitem é alto e estridente e, segundo, os exoesqueletos de cigarras que podem ser encontrados em troncos e galhos de árvores. No entanto, isso não é verdade. O som que esses animais emitem tem diversas finalidades, como a comunicação, a defesa e a atração de parceiros para o acasalamento, sendo facilmente identificado em áreas florestais. O exoesqueleto deixado por eles é resultado de um processo natural, que ocorre periodicamente.

a) As cigarras pertencem a qual grupo animal? Cite características desse grupo.

b) Qual é o nome do processo de troca do exoesqueleto? Por que ele ocorre?

9. A produção das pérolas por algumas espécies de ostras é um mecanismo de defesa desses animais a pequenos corpos estranhos, como grãos de areia, que eventualmente penetram seu interior. Quando isso ocorre, várias camadas de nácar (uma das substâncias que constituem a concha das ostras) são secretadas sobre o corpo estranho, o que resulta na formação de uma pérola.

a) As ostras pertencem a qual grupo animal? Cite outros representantes desse grupo.

b) Quais as principais características deste grupo?

Resposta nas Orientações para o professor.

10. Explique algumas características dos répteis que permitem sua sobrevivência em ambientes secos.

8. b) Muda ou ecdise. Esse processo ocorre porque o exoesqueleto não acompanha o crescimento dos artrópodes, sendo necessário ser trocado periodicamente.

11. Os pombos alimentam seus filhotes com uma secreção branca e de aspecto leitoso conhecida popularmente como “leite de papo” ou "leite de pombo". Apesar do nome, sabemos que aves não são capazes de produzir leite, pois a presença de glândulas mamárias é exclusiva de outro grupo animal. Que grupo é esse? Cite outras características do grupo e alguns representantes dele.

11. Mamíferos. Outras características: presença de pelos; alguns apresentam unhas, garras ou cascos; há também aqueles com chifres ou cornos. Exemplos de representantes: cavalo, boi, cachorro, gato, lobo, leão, tigre, macaco.

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orientar que a turma faça registros das apresentações em seus cadernos e que elabore perguntas a fim de enriquecer a dinâmica. Esses registros podem ser recolhidos e utilizados para avaliar a participação de cada um na aula.

Caso não seja possível realizar a atividade dessa maneira, uma alternativa é solicitar que cada estudante pesquise um representante de

cada um dos grupos de animais estudados e suas principais características. Orientá-los a escolher representantes que ainda não conhecem, para que ampliem seus conhecimentos. Pedir que entreguem uma lista com os resultados da pesquisa, que pode ser utilizada para compor a avaliação desse conteúdo.

GONSALES, Fernando. [Você acredita...] Folha de S.Paulo, São Paulo.

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As plantas, representantes do reino Vegetal, têm participação fundamental nas cadeias alimentares. Elas são organismos produtores que realizam fotossíntese e, portanto, são capazes de transformar a energia solar em energia química. As plantas são responsáveis por parte da produção do gás oxigênio utilizado para a respiração de muitos seres vivos.

Partes das plantas

Nas plantas podem ser reconhecidos alguns órgãos, como raiz, caule, folhas, flores e frutos.

Raiz

A raiz é o órgão responsável pela fixação do vegetal e pela absorção de água e sais minerais do ambiente ao seu redor.

Algumas plantas possuem adaptações em suas raízes. O milho, por exemplo, tem um tipo de raiz aérea que oferece maior suporte para sua fixação no solo, chamada raiz-escora. Outras raízes são capazes de armazenar nutrientes, chamadas raízes tuberosas Como exemplo, podemos citar a cenoura, a mandioca e a beterraba.

Caule

O caule é o órgão vegetal responsável pelo suporte, ou seja, pela sustentação da planta e pela condução de seivas.

Os caules podem ser fortes e robustos, como na maioria das árvores.

Caule lenhoso de ipê-amarelo (Handroanthus albus).

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Ao iniciar esse tópico, fazer algumas perguntas para levantar os conhecimentos prévios dos estudantes sobre os conteúdos que serão estudados.

Partes das plantas

Perguntar quais são as principais partes de uma planta e as funções de cada uma delas.

Possivelmente, muitos irão mencionar raízes, caule e folhas, mobilizando conhecimentos aprendidos em anos anteriores. Caso isso não ocorra, conduzir uma conversa para que concluam essa resposta. Para auxiliá-los, é possível utilizar exemplos de plantas que eles conhecem. Após esse momento inicial, contextualizar o assunto que será apresentado a partir do uso de plantas pela sociedade, além da alimentação. Citar a gabiroba, uma árvore nativa do Brasil cuja casca do fruto e do tronco tem aplicações medi-

cinais. Comentar que os povos indígenas produzem um unguento (um medicamento de uso externo feito à base de gordura) que é aplicado em feridas e utilizado para tratar dores de dente. Outros exemplos são a carnaúba, cuja cera tem grande importância econômica, e a cana-de-açúcar, utilizada na fabricação do etanol.

Raiz

Apresentar aos estudantes outros tipos de raiz. As raízes estranguladoras são raízes aéreas que envolvem o caule de outra planta, podendo causar sua morte. Alguns exemplos são o araçá e o mata-pau. As raízes tabulares são achatadas lateralmente, como uma tábua, e ocorrem em árvores muito grandes, como as figueiras, auxiliando na fixação da planta ao solo e na estabilidade. As raízes respiratórias ou pneumatóforos ocorrem em  plantas que se desenvolvem em locais alagadiços, como os manguezais, onde o solo tem, geralmente, escassez de gás oxigênio. Os pneumatóforos  apresentam poros que permitem a absorção de gás oxigênio atmosférico.

Caule

Perguntar aos estudantes se eles conhecem algum uso dos caules pelos seres humanos. É possível que eles mencionem o uso da madeira para diversos fins e também o palmito e a batata comum, que são comestíveis.

Raiz-escora do milho (Zea mays).

Cenoura (Daucus carota), uma raiz tuberosa.

4. PLANTAS

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Apresentar aos estudantes outros tipos de caule. O colmo é um tipo de caule aéreo que apresenta nós e entrenós bem visíveis; eles podem ser ocos, como nos bambus, ou cheios, como na cana-de-açúcar. O rizoma é um caule de reserva subterrâneo, que ocorre em gengibres, orquídeas e bananeiras (a estrutura que sustenta as bananeiras não é um caule, mas um pseudocaule, formado pela superposição das bainhas de suas folhas). O caule rastejante é aquele que cresce paralelamente ao solo, como o de morangueiros.

Folhas

Comentar com os estudantes que as folhas de algumas plantas são modificadas e desempenham outras funções que não a fotossíntese. Por exemplo, algumas espécies, como os cactos, apresentam folhas modificadas em espinhos, que protegem a planta contra herbívoros e reduzem a perda de água. Outras, como as parreiras, apresentam gavinhas, que são folhas modificadas que se enrolam e fornecem suporte à planta. Comentar que as folhas de plantas suculentas são especializadas para o armazenamento de água.

Explicar que algumas plantas apresentam flores reduzidas e folhas coloridas, as quais podem atrair polinizadores. Esse é o caso da primavera, cujas folhas modificadas (denominadas brácteas) são vistosas e chamativas, enquanto as flores são pequenas e se localizam entre as brácteas.

Os caules também podem ser finos e flexíveis, como nas margaridas. Há também caules com adaptações que permitem que a planta se enrole em outras superfícies, como é o caso do maracujá. Em algumas plantas, o caule é subterrâneo e armazena nutrientes, como na batata e na cebola.

Folhas

Na maioria das plantas, é nas folhas que ocorre a fotossíntese, processo que resulta na produção de seu próprio alimento e de gás oxigênio, que é liberado na atmosfera.

Elas podem ser simples, sem divisões, ou compostas, formadas por várias divisões. As folhas apresentam uma proteção contra a perda de água para o ambiente e, em geral, também apresentam uma estrutura que as liga ao caule, o pecíolo

Algumas possuem modificações, como a folha de plantas carnívoras, que permite capturar insetos.

AMPLIANDO

Realizar uma atividade prática para os estudantes conhecerem parte da diversidade de folhas existente. Para isso, coletar folhas de formatos diferentes, pouco antes da aula, para evitar que sequem ou murchem. Nessa atividade, solicitar que os estudantes classifiquem as folhas disponíveis em simples ou composta e identifiquem o limbo e a nervura dos exemplares. Se possível, levar também folhas modificadas, como os exemplos citados neste Manual do professor

Uma alternativa é pedir aos estudantes que fotografem com o celular as diferentes folhas que encontrarem e que as classifiquem. A classificação dos exemplares fotografados pode ser entregue em uma apresentação digital, que pode ser utilizada para compor a avaliação do aprendizado dos estudantes sobre esse conteúdo.

Caule de margaridas (Leucanthemum vulgare).

Folha de pau-brasil (Paubrasilia echinata), uma folha composta.

Planta carnívora do gênero Dionaea capturando um inseto por meio de suas folhas modificadas.

Caule subterrâneo da cebola (Allium cepa).

BRANKAVV/SHUTTERSTOCK.COM

Pecíolo

Folha de limoeiro (Citrus limon), uma folha simples.

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Nutrição dos vegetais

Os vegetais precisam de água, sais minerais, gás carbônico e luz para se desenvolver adequadamente. Os processos que se relacionam à nutrição dos vegetais são: a absorção de água e sais minerais; a produção de carboidratos por meio da fotossíntese; e a condução desses compostos pelos órgãos das plantas. A seguir, estudaremos cada um desses processos.

Absorção

Nas plantas, a água é necessária para a fotossíntese, além de ser essencial para o transporte de sais minerais e nutrientes. As partes jovens das raízes são as regiões onde em geral ocorre absorção de água.

Condução

A água e os sais minerais absorvidos pelas raízes e os compostos produzidos pelas plantas são distribuídos para o corpo delas por meio de vasos condutores chamados xilema e floema.

O xilema atua no transporte da água e de sais minerais, que foram absorvidos pela raiz, para as demais partes da planta. O floema transporta os nutrientes resultantes do processo de fotossíntese para todas as células da planta.

Parte da água absorvida pelas raízes é liberada para o ambiente na forma de vapor pelos estômatos, estruturas presentes nas folhas que possibilitam a troca de gases com o ambiente. Os estômatos possuem duas células-guarda, responsáveis por sua abertura e seu fechamento.

Representação da absorção e da condução em uma planta, mostrando detalhes de partes vistas ao microscópio. As setas azuis indicam o caminho da água na planta.

Nas folhas, parte da água é eliminada por meio dos estômatos na forma de vapor.

1 O que pode acontecer com um vegetal caso ele seja mantido durante um longo tempo em um local com total ausência de luz?

O vegetal não realizará fotossíntese, não produzirá carboidratos, não terá energia para se desenvolver e morrerá.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Nutrição dos vegetais Comentar com os estudantes que estômatos podem estar presentes em outras estruturas das plantas, além das folhas, como no pecíolo, em caules jovens e em algumas partes das flores.

AMPLIANDO

Se possível, realizar com os estudantes em sala de aula uma prática para demostrar o transporte de água e sais minerais nas plantas. Antecipadamente, separar os seguintes materiais: 3 rosas brancas, 3 copos de plástico, 3 colheres, corantes alimentícios de cores escuras (azul, vermelho e laranja, por exemplo) e 600 mL de água.

Para a montagem, pedir aos estudantes que coloquem cerca de 200 mL de água no interior

compostos são encaminhados pelo xilema até as folhas.

O movimento de água pelo xilema pode ser explicado pela teoria coesão-tensão. Segundo essa teoria, quando as folhas transpiram, os estômatos liberam vapor de água para o exterior, o que reduz o seu potencial hídrico, criando um gradiente de potencial hídrico na coluna de água do xilema. Como a água se desloca de zonas de potencial hídrico mais elevado para zonas de potencial hídrico mais baixo, desencadeia-se uma força de tensão que possibilita que a água se desloque para cima, por capilaridade. Devido à coesão entre as moléculas de água e à sua adesão às paredes celulares dos vasos, forma-se uma coluna contínua de água.

A água e os sais minerais são absorvidos do solo pelas raízes.

dos copos e que acrescentem 30 a 40 gotas de corante (uma cor em cada copo), mexendo a mistura produzida com a colher. Depois, solicitar que disponham uma rosa em cada copo. Aguardar alguns dias para a observação dos resultados. Espera-se que, ao final, seja possível verificar a mudança na coloração das pétalas. Essa mudança é uma evidência do transporte da mistura de água e corante alimentício ao longo das estruturas da flor.

Ao final da prática, solicitar que os estudantes produzam um pequeno texto detalhando o experimento realizado (materiais utilizados, procedimentos seguidos e resultados observados), correlacionando-o ao transporte de água e sais minerais pelo xilema. Esse texto pode ser utilizado para avaliar o aprendizado dos estudantes sobre o assunto.

Elaborado com base em: TAIZ, Lincoln et al Fisiologia e desenvolvimento vegetal. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. p. 6, 103, 104, 116.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Pelo da raiz

Esses

Células-guarda

Estômato aberto na folha

Células do xilema

Folha PAULO CÉSAR PEREIRA

Partícula do solo Água

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Fotossíntese

Ao trabalhar com a fotossíntese, retomar com os estudantes as transformações químicas estudadas em anos anteriores.

Se possível, realizar a prática descrita no Ampliando

AMPLIANDO

Para verificar a influência da luz na fotossíntese e, consequentemente, no desenvolvimento do feijão, sugere-se a realização da seguinte atividade prática. Separar com antecedência os seguintes materiais: 2 vasos, identificados como 1 e 2, 8 sementes de feijão, terra, areia, húmus (opcional) e um regador, que pode ser improvisado de acordo com os materiais disponíveis na escola (um copo, por exemplo).

Reservar uma aula no cronograma para o plantio dos feijões, mais ou menos duas semanas antes desta aula (esse é o tempo médio para que os feijões germinem e cresçam). Para o plantio, enterrar superficialmente quatro sementes de feijão em um substrato formado por terra, um pouco de areia e, se possível, húmus. Verificar na escola qual é o local mais adequado para manter os vasos, considerando que, ao longo do experimento, o vaso 1 será mantido na luz ambiente, enquanto o vaso 2 será mantido no escuro. Os vasos devem ser regados a cada dois dias. É importante que o vaso 2 fique em um ambiente o mais escuro possível, mesmo na hora de regar (uma sugestão é apagar as luzes no momento da rega). Ao final do experimento, é esperado que os indivíduos do vaso 1 tenham ficado verdes, crescido e se desenvolvido, e os do vaso 2 tenham ficado finos, compridos e de cor clara. Reservar outra aula do cronograma para a observação dos resultados.

Orientar os estudantes a anotar os resultados do experimento no caderno e a apresentá-los em formato de relatório, explicando também os materiais utilizados e a metodologia da prática. O relatório pode ser utilizado para avaliar o aprendizado dos estudantes sobre a fotossíntese.

Fotossíntese

A fotossíntese é um processo realizado por plantas, algas e cianobactérias que utiliza o gás carbônico e a água na presença de luz para produzir carboidratos (açúcares) e gás oxigênio, o qual é liberado no ambiente. Os carboidratos são utilizados como fonte de energia pelo organismo, e o gás oxigênio é utilizado na respiração dos seres vivos, incluindo as próprias plantas.

A fotossíntese pode ser representada de forma resumida da maneira a seguir.

Água + Gás carbônico luz Gás oxigênio + Açúcares

O processo de fotossíntese ocorre com maior intensidade nas folhas, no interior dos cloroplastos, organelas presentes nas células vegetais. Quando a luz incide no cloroplasto, parte de sua energia é captada pela clorofila, um pigmento verde que confere essa cor aos vegetais. Essa energia é usada para transformar o gás carbônico e a água em gás oxigênio e açúcares. Os açúcares são transportados pelo floema para todas as partes da planta.

O gás carbônico é capturado pelas folhas.

Células vegetais em corte ao microscópio. Imagem ampliada 695 vezes (quando aplicada com 4,3 cm de largura).

Representação de um cloroplasto com parte das membranas removidas.

Representação

Elaborado com base em: TAIZ, Lincoln et al Fisiologia e desenvolvimento vegetal. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. p. 11, 108.

de uma planta e das partes envolvidas na fotossíntese e na distribuição dos nutrientes.

Cloroplastos

O gás oxigênio é liberado para o ambiente.

Luz

Água e sais minerais

Os açúcares produzidos durante a fotossíntese são distribuídos pela planta.

Célula vegetal PAULO CÉSAR

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Classificação dos vegetais

Existe uma grande diversidade de plantas. Para facilitar seu estudo, elas foram agrupadas no reino Vegetal de acordo com algumas características.

Briófitas

As briófitas são normalmente encontradas em locais úmidos; possuem, em sua maioria, porte pequeno, com poucos centímetros de altura.

As briófitas não apresentam raiz, caule ou folhas verdadeiros; têm estruturas semelhantes a eles, denominadas rizoides, cauloides e filoides, respectivamente. A absorção de água e sais minerais é feita pelos rizoides, e a fotossíntese é realizada pelos filoides e pelo cauloide. As briófitas não apresentam vasos condutores, e o transporte de água, sais minerais e nutrientes é feito de célula a célula. Esse tipo de condução não seria eficiente caso as briófitas tivessem porte maior, pois o transporte das seivas para partes distantes da planta seria difícil.

Musgos e hepáticas são exemplos de briófitas.

Pteridófitas

As pteridófitas formam um grupo de plantas que apresenta vasos condutores, permitindo que esses vegetais alcancem dimensões maiores do que as briófitas. Elas não têm sementes, flores nem frutos. São exemplos de pteridófitas as samambaias, as samambaiaçus e as avencas.

Classificação dos vegetais

Entre as principais características que agrupam os vegetais estão a presença de sistema condutor, de sementes, de frutos e de flores. Explicar aos estudantes que as briófitas não apresentam vasos condutores, diferentemente dos demais grupos (pteridófitas, gimnospermas e angiospermas). Depois, comentar que as pteridófitas não apresentam sementes, diferentemente das gimnospermas e das angiospermas. Por fim, explicar que os frutos e as flores são exclusivos do grupo das angiospermas. Se possível, escrever no quadro as seguintes características, para auxiliar a compreensão dos estudantes:

• Plantas: briófitas, pteridófitas, gimnospermas e angiospermas.

• Plantas com vasos condutores: pteridófitas, gimnospermas e angiospermas.

• Plantas com vasos condutores e sementes: gimnospermas e angiospermas.

• Plantas com vasos condutores, sementes, flores e frutos: angiospermas.

Briófitas

Ao apresentar as briófitas, se possível, realizar a atividade prática descrita no Ampliando , da página anterior.

Pteridófitas

AMPLIANDO

Realizar uma aula prática sobre o estudo de exemplares de musgos com o uso de lupas. Para tanto, coletar os musgos antecipadamente, mantendo-os umedecidos para que não ressequem. No dia previsto para a prática, orientar os estudantes a observarem a estrutura dos musgos coletados com o auxílio da lupa. Ajudá-los a identificar rizoides, cauloides e filoides,

quando possível. Solicitar que façam um desenho das estruturas observadas, junto ao registro de descrições dos exemplares coletados, como sua cor e sua altura. O desenho e os registros podem ser entregues e utilizados para avaliar a participação dos estudantes nessa aula.

Com relação às pteridófitas, comentar que o xaxim, retirado do samambaiaçu (Dicksonia sellowiana), já foi muito utilizado para a produção de vasos de plantas e que a exploração descontrolada dessa planta quase a levou à extinção. Atualmente, sua retirada de ambientes naturais é proibida.

RICARDO DE PAULA FERREIRA/SHUTTERSTOCK.COM

IANREDDING/SHUTTERSTOCK.COM

Hepática (Marchantia polymorpha).

Gimnospermas

Ao falar sobre as gimnospermas, comentar com os estudantes que as sementes têm a função de proteger e nutrir o embrião até a germinação. Explicar que a presença de sementes possibilitou que as gimnospermas e as angiospermas, que serão estudadas adiante na Unidade, ocupassem ambientes que não eram ocupados pelas briófitas e pelas pteridófitas, expandindo a sua distribuição. A ocupação de novos ambientes também foi possibilitada pela presença do grão de pólen, uma outra novidade evolutiva das gimnospermas. Isso ocorre porque o grão-de-pólen confere independência da água para a fecundação.

Gimnospermas

As gimnospermas são vegetais que apresentam vasos condutores e sementes. Durante a reprodução sexuada dos vegetais, as células reprodutoras masculinas e femininas se unem e formam um zigoto, o qual se desenvolverá em um novo indivíduo. Nas gimnospermas, as estruturas que contêm os gametas masculinos e que normalmente são transportadas pelo vento são os grãos de pólen As araucárias, comuns na região Sul do Brasil, são exemplos de gimnospermas. Antigamente, matas de araucárias cobriam grande parte dos estados do Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul. Por causa da exploração de sua madeira e da expansão das áreas urbanas e agrícolas, atualmente ocupam em torno de 3% de sua formação original. A semente das araucárias é conhecida popularmente como pinhão e é utilizada em vários pratos típicos na região, como a farofa e o entrevero de pinhão.

50

18 cm

Pinha, estrutura que abriga os pinhões, as sementes da araucária.

RAFAELLSILVEIRA/SHUTTERS T O C K C MO GLOBAL P I C S / G E T YT I SEGAM 40 m 50

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Angiospermas

As angiospermas representam a maioria das espécies atuais de plantas e possuem a maior diversidade em relação aos demais grupos vegetais. O domínio das angiospermas está relacionado ao sucesso reprodutivo desse grupo, obtido pela presença de flores e frutos.

As flores são os órgãos reprodutivos das angiospermas. Elas têm variadas formas, cores e tamanhos. As características das flores estão relacionadas à forma como se dá a polinização, ou seja, à forma como os grãos de pólen são levados a entrar em contato com estruturas que abrigam os gametas femininos da planta, para que a reprodução aconteça. Flores atraentes, coloridas ou com perfume, por exemplo, podem estar relacionadas à polinização por animais, que são atraídos até elas, se alimentam do pólen ou do néctar das flores e, acidentalmente, ficam com grãos de pólen fixos ao corpo. Ao visitar outra flor, esses grãos podem se soltar, permitindo o encontro dos gametas masculinos com os gametas femininos, formando a semente.

Os frutos das angiospermas protegem as sementes e podem apresentar especializações que facilitam a dispersão. Os frutos do dente-de-leão, por exemplo, são plumosos, o que facilita sua dispersão pelo vento. Já outros frutos podem ser ingeridos por animais, e suas sementes dispersadas em outros locais por meio de suas fezes. Se germinar em local adequado, a semente pode originar um novo indivíduo.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Angiospermas

Explicar aos estudantes que a floração é anterior à frutificação, pois o fruto é formado a partir da flor. Os frutos se desenvolvem a partir do ovário, após a fecundação dos óvulos.

Comentar que qualquer estrutura que se assemelhe a um fruto, mas que não seja originada

pelo amadurecimento do ovário, é denominada pseudofruto. Se desejar explorar o assunto, levar para a aula alguns cajus e alguns morangos e, então, explicar aos estudantes que a parte suculenta desses exemplares são pseudofrutos. Explicar que o fruto verdadeiro do caju é a castanha e o do morango, aquelas pequenas estruturas escuras que o recobrem por fora.

Aproveitar o assunto para explicar aos estudantes que muitos vegetais que comemos e chamamos de legumes são frutos. É o caso da abo-

brinha, da berinjela, do pimentão, entre outros, que não são legumes, mas frutos presentes na culinária brasileira. Em termos botânicos, legumes são os frutos das leguminosas, plantas pertencentes à família Fabaceae. Comentar que a dispersão de sementes e frutos pode ser feita por agentes dispersores, como o vento, a água e os animais. Com relação à polinização por animais, explicar aos estudantes que, dependendo da espécie considerada, é possível que suas flores tenham características específicas para a atração do animal pelo qual ela é polinizada. Por exemplo, de modo geral, flores polinizadas por morcegos são de cor clara (branco, verde e amarelo), apresentam odor forte e se abrem no período noturno, coincidindo com o período de atividade desses animais; já as flores polinizadas por abelhas são geralmente de cor amarela, azul ou violeta, dispõem de guias de néctar, têm odor agradável e se abrem no período diurno.

Abelha (Apis mellifera) coberta de pólen polinizando uma flor de dente-de-leão (Taraxacum officinale).

Frutos do dente-de-leão (Taraxacum officinale) sendo dispersados pelo vento.

Morcego (Leptonycteris curasoae) alimentando-se do néctar de uma flor (gênero Agave).

Tucano (Ramphastos swainsonii) comendo uma goiaba (Psidium guajava).

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

1. Planta 1: angiosperma; apresenta frutos. Planta 2: briófita; não apresenta caule e folhas verdadeiros e tem pequeno porte. Planta 3: gimnosperma; apresenta sementes e pinhas e não apresenta frutos nem flores. Planta 4: angiosperma; apresenta flores. Planta 5: pteridófita; apresenta caule e folhas, mas não tem sementes, flores ou frutos.

Ao realizar a atividade, questionar os estudantes sobre por que, mesmo não apresentando flores no momento na visita hipotética, a planta 1 é uma angiosperma. Lembrar que os frutos se desenvolvem das flores e explicar que, em geral, a floração e a frutificação ocorrem em períodos diferentes.

2. Perguntar aos estudantes que outras partes da planta podem ser comestíveis. Dizer que os frutos são partes comestíveis que consumimos em nosso cotidiano. Enfatizar a importância de consumir alimentos naturais, pois são ricos em vitaminas e sais minerais.

Se desejar, após a realização da atividade, solicitar que os estudantes façam uma pequena lista dos alimentos de origem vegetal que costumam consumir em seu cotidiano e que pesquisem a qual parte da planta eles correspondem. Pedir que tragam os resultados da pesquisa na aula seguinte.

1. Um grupo de estudantes realizou uma visita ao jardim botânico de sua cidade, organizada pela escola, em uma atividade de Ciências. Durante essa visita, eles registraram as estruturas que estavam presentes em algumas plantas, sob a orientação do professor, mas sem removê-las ou danificá-las. Observe os registros que fizeram para cinco das plantas analisadas.

Planta 1 – Tinha aproximadamente 3 metros de altura. No solo ao redor da planta, foram observados alguns frutos com sementes em seu interior. Não foi observada flor.

Planta 2 – Tinha 2,5 cm de altura, não apresentava sementes e não possuía caule nem folhas verdadeiras.

Planta 3 – Tinha aproximadamente 10 metros de altura. No solo ao redor da planta, foi observada a presença de sementes e algumas pinhas abertas. Não foi observada flor.

Planta 4 – Tinha aproximadamente 2 metros de altura e apresentava flores.

Planta 5 – Tinha 1 metro de altura, apresentava caule e folhas, mas não apresentava frutos nem flores. O professor disse que esse vegetal não produz semente.

Classifique as plantas em grupos, conforme a descrição dos estudantes. Justifique sua resposta.

Resposta nas Orientações para o professor

2. Uma alimentação saudável está diretamente relacionada ao consumo de vegetais. Identifique as partes dos vegetais apresentadas a seguir.

Cebola. Cenoura.

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Mandioca cozida. Alface. Batata-inglesa-cozida.

Raiz. Folha. Caule. Raiz.

Caule.

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3. Leia o trecho a seguir sobre a extração de palmito.

O palmito pode ser extraído do caule de diversas espécies de palmeiras, mas as comumente encontradas para consumo são as da juçara, da pupunha e do açaizeiro (ou açaí). […]

Uma diferença entre as três espécies é que a juçara possui um único tronco […]. Assim, ao se extrair o palmito, a palmeira juçara morre, enquanto a pupunha e o açaí rebrotam do tronco principal […].

[…]

A preservação da juçara está diretamente ligada à manutenção da biodiversidade da Mata Atlântica. Sua semente e seu fruto servem de alimento para mais de 48 espécies de aves e 20 de mamíferos. […]

a) Qual das palmeiras citadas no texto deve estar sob risco de extinção? Por qual motivo?

b) Qual é o nome científico dessa palmeira?

c) O texto afirma que a preservação da espécie da palmeira ameaçada está ligada à manutenção da biodiversidade da Mata Atlântica. O que isso significa?

d) O palmito é extraído de que estrutura das palmeiras? Cite as funções dessa estrutura para os vegetais de um modo geral.

e) Considerando o exposto no texto, as palmeiras pertencem a que grupo de vegetais? Justifique sua resposta com base em características apresentadas no texto.

4. Os pulgões são pequenos artrópodes que se alimentam da seiva açucarada de vegetais. Eles eliminam um líquido açucarado que serve de alimento para determinadas espécies de formiga. Para manter essa fonte de energia, as formigas protegem os pulgões de outros artrópodes, como as joaninhas. Além disso, ao consumir esse líquido, as formigas evitam a proliferação de fungos na planta, o que a beneficia, pois os fungos poderiam se desenvolver sobre a superfície das folhas, impedindo a absorção da luz solar pelo vegetal.

a) Por que é importante para a planta que as formigas consumam o líquido açucarado produzido pelos pulgões?

b) Ao se desenvolverem sobre as folhas da planta, qual problema os fungos poderiam gerar para ela?

c) Como é formada a seiva da qual os pulgões se alimentam?

Formigas da espécie Formica rufa se alimentando do líquido açucarado produzido pelos pulgões (família Aphidoidea).

d) A que grupo de invertebrados pertencem os animais citados no texto?

e) Apresente duas características gerais do grupo citado na resposta anterior.

3. a) A palmeira juçara, da espécie Euterpe edulis. Essa palmeira apresenta um único tronco. Portanto, para extrair o palmito juçara, a palmeira morre. Isso acarreta a redução das plantas da espécie para a produção de sementes a serem dispersadas. Assim, a população declina e pode se extinguir.

b) Euterpe edulis

c) Isso significa que a preservação da espécie da palmeira é importante para muitas outras espé-

cies da Mata Atlântica. Biodiversidade refere-se ao conjunto de espécies de um local ou região.

d) Do caule. O caule é responsável pela sustentação e por realizar o transporte de água e de nutrientes entre as raízes e as demais partes da planta.

e) As palmeiras pertencem ao grupo das angiospermas, pois apresentam frutos.

4. a) Porque isso evita a proliferação de fungos na planta.

b) O desenvolvimento de fungos impediria a absorção da luz solar e, consequentemente, a realização da fotossíntese.

c) A seiva açucarada é um produto da fotossíntese realizada no interior do cloroplasto das células da planta.

d) Os pulgões, as formigas e as joaninhas pertencem ao grupo dos artrópodes.

e) Os artrópodes são animais que apresentam apêndices articulados e exoesqueleto.

Aproveitar a oportunidade para relembrar alguns conceitos sobre os artrópodes, como seus principais grupos e suas características. Retomar também os conceitos sobre relações entre os seres vivos. Explicar aos estudantes que a relação entre a formiga e o pulgão é um mutualismo, pois nela todos são beneficiados. No caso descrito na atividade, a relação desses animais com a planta também representa um mutualismo, pois a planta se beneficia da presença desses animais.

MOON, Peter. O futuro incerto do palmito juçara. Agência Fapesp. São Paulo, 10 maio 2017. Disponível em: http://agencia.fapesp.br/o-futuro-incerto-do-palmito-jucara/25258/. Acesso em: 27 maio 2022.

Palmeira juçara (Euterpe edulis).

3. Respostas nas Orientações para o professor

4. Respostas nas Orientações para o professor

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

O ASSUNTO É...

O assunto dessa seção contribui para o desenvolvimento da competência específica 3 Explicar aos estudantes que alguns grupos de insetos são ótimos bioindicadores, como os das ordens Odonata (libélulas), Coleoptera (besouros), Lepidoptera (borboletas e mariposas), Hymenoptera (formigas, vespas e abelhas) e, os mais usados, Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera, conhecidos pela sigla EPT. Um dos exemplos da seção, Hexagenia limbata, é um Ephemeroptera.

Libélulas e efemerópteros são bioindicadores para detecção de baixa concentração de gás oxigênio na água. Esses insetos põem seus ovos na água e suas larvas são aquáticas. Explicar que, se a água estiver contaminada, esses animais não irão depositar seus ovos no local, por isso, a ausência de libélulas e efemerópteros indica a contaminação.

Além dos insetos, anfíbios também podem ser utilizados como bioindicadores de qualidade da água, pois, além de serem dependentes da água doce, são animais muito sensíveis às alterações do ambiente.

No caso de moluscos, a presença de caramujos costuma estar associada a águas contaminadas. Esses animais são menos sensíveis a variações ambientais e sobrevivem em ambientes degradados, além de agirem como vetores de doenças. No caso de microrganismos, pode-se citar a bactéria Escherichia coli como indicadora da presença de fezes na água.

Comentar com os estudantes que o uso de bioindicadores no solo pode fornecer informações importantes. Por exemplo, na agricultura, permite que o agricultor saiba se o manejo que está contribuindo ou não para a melhoria da qualidade do solo. Essa é uma informação muito

Bioindicadores

Os bioindicadores são espécies de seres vivos que têm sua presença, quantidade e distribuição afetadas por alterações ambientais, sejam elas naturais, sejam elas provocadas pelo ser humano. A interpretação desses dados possibilita que seja feita uma avaliação das condições ambientais de determinado local.

O uso dos bioindicadores fornece vantagens na análise das condições ambientais, como a rapidez e a eficiência na obtenção dos resultados e o baixo custo. São amplamente utilizados, pois funcionam como um complemento aos métodos convencionais de análises físicas e químicas do ambiente.

Quando os corpos-d’água recebem esgoto, a disponibilidade de nutrientes na água aumenta, enquanto a quantidade de gás oxigênio dissolvido nela diminui. Essas condições são favoráveis à proliferação de alguns invertebrados aquáticos, como o oligoqueta da espécie Limnodrilus hoffmeisteri. Assim, quando esses animais são encontrados em grandes quantidades em um corpo-d´água, isso indica que a água está poluída.

Alguns liquens, como o da espécie Heterodermia obscurata são muito sensíveis à poluição atmosférica. Assim, quando exibem pouca vitalidade, como baixo crescimento, ou sintomas característicos, como mudança de cor, há indícios de baixa qualidade do ar.

importante, pois o manejo inadequado do solo pode provocar erosão, compactação, degradação e perda de matéria orgânica. As minhocas, por exemplo, são ótimos bioindicadores da qualidade do solo.

Além dos bioindicadores, existem métodos físico-químicos para testar em laboratório a qualidade da água, do ar e do solo. Esses testes incluem análise de pH, presença de metais pesados, agrotóxicos, pesticidas etc. Seu uso é de extrema importância para análises quantitativas.

da espécie Heterodermia obscurata

Oligoqueta da espécie Limnodrilus hoffmeisteri

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Comentários sobre as atividades

Algumas espécies de invertebrados são capazes de indicar a preservação de ambientes florestais. Quando essas espécies não são encontradas, há indícios de que a floresta foi modificada pelas ações do ser humano. É o caso do inseto da espécie Mesembrinella bellardiana

• Atividades

Existem espécies de invertebrados que vivem apenas em ambientes aquáticos com elevadas quantidades de gás oxigênio dissolvido na água, como o inseto aquático da espécie Hexagenia limbata. Portanto, se essas espécies não são encontradas no ambiente, há fortes indicativos de alteração ambiental.

1. Bioindicadores são seres vivos que podem indicar as condições do ambiente em que vivem, pois sua presença, quantidade e distribuição é afetada por alterações ambientais, sejam elas naturais, sejam provocadas pelo ser humano. As vantagens para a análise das condições ambientais são a rapidez e a eficiência na obtenção de resultados e o baixo custo.

3. É possível solicitar que os grupos também pesquisem outros exemplos de bioindicadores da qualidade do ar, do estado de preservação de florestas e de outras condições ambientais que considerar pertinente. Essa atividade oportuniza o desenvolvimento da competência geral 5 e da competência específica 6

AVALIANDO

Durante o desenvolvimento dos Temas, é possível avaliar os conhecimentos dos estudantes. Neste momento, sugerimos uma avaliação que compreenda os conteúdos presentes em toda a Unidade 1. Ver orientações sobre avaliações na página XLVIII deste Manual do professor

1 O que são bioindicadores? Quais são as vantagens de se utilizar um bioindicador?

2 A redução do número de insetos da espécie Hexagenia limbata em ambientes aquáticos indica que condição na qualidade da água?

Resposta nas Orientações para o professor. Indica uma diminuição da quantidade de gás oxigênio dissolvido na água.

3 Forme um grupo com seus colegas e realizem uma pesquisa sobre outros exemplos de bioindicadores da qualidade da água. Produzam uma apresentação digital sobre os seres vivos estudados e mostrem-na para a turma.

Resposta pessoal. 55 55

MICHAELFRANCISPHOTO/ANIMALS ANIMALS/KEYSTONE

Inseto da espécie Mesembrinella bellardiana

BNCC NA UNIDADE

Competências

Gerais: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9 e 10

Específicas: 3, 5, 6 e 8

Habilidades

• EF07CI07

• EF07CI08

Temas contemporâneos transversais

• Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas e culturais brasileiras

Há comentários sobre como as habilidades, as competências e o tema contemporâneo transversal podem ser desenvolvidos no trabalho com esta Unidade na seção BNCC na prática da página LXII deste Manual do professor.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ABERTURA DE UNIDADE

A fotografia das páginas de abertura tem como objetivo apresentar aos estudantes um dos biomas que serão estudados ao longo da Unidade: a Caatinga. Explorar elementos típicos desse bioma que podem ser identificados na imagem.

Aproveitar para fazer algumas perguntas aos estudantes para levantar seus conhecimentos prévios sobre a Caatinga. Alguns exemplos: onde esse bioma está localizado em nosso país? Qual é a temperatura média dessa região? Chove muito? Que espécies de plantas e de animais são comuns nesse bioma?. Nesse momento, não é esperado que os estudantes respondam corretamente a essas questões, mas que pensem sobre o assunto.

Comentar que a planta que ocupa o centro da fotografia das páginas de abertura é um xique-xique (Pilosocereus gounellei), uma cactácea típica da Caatinga que apresenta adaptações para sobreviver em ambientes secos. Os arbustos podem chegar a 3 metros de altura e apresentam

2 UNIDADE

BIOMAS

O Brasil é um país de grande extensão territorial, com enorme diversidade de seres vivos. As diferentes espécies que compõem essa biodiversidade interagem entre si e com os componentes abióticos do ambiente, como a luz do sol, a água e o solo, de tal maneira que formam composições naturais típicas ao longo de determinadas regiões. Podemos citar, por exemplo, composições com vegetação mais densa, como as florestas, ou menos densa, como a mostrada na fotografia.

Ao longo desta Unidade, estudaremos as características das composições naturais que existem em nosso país, como sua localização geográfica, suas espécies típicas, seu regime de chuvas e suas temperaturas anuais. Vamos dar atenção também às atividades humanas que podem causar impactos nessas regiões.

Paisagem da região da Caatinga, bioma exclusivamente brasileiro. Esse tipo de vegetação é encontrado no extremo norte de Minas Gerais e em toda a Região Nordeste.

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flores esbranquiçadas que se abrem à noite e são polinizadas por morcegos. Como curiosidade, pode-se informar que essa fotografia foi tirada em uma paisagem no estado da Paraíba.

Com relação à localização, verificar se o município em que a escola reside está inserido nesse bioma e utilizá-lo como exemplo para auxiliar os estudantes em sua resposta. Sobre a temperatura e a pluviosidade médias, orientá-los a tentar inferir as respostas com base nas características

evidenciadas na fotografia. Por exemplo, por não ser um ambiente florestal de vegetação densa, pode-se pensar que a umidade local seja baixa e, consequentemente, que a pluviosidade média também seja baixa.

Se considerar oportuno, fazer algumas perguntas sobre os demais biomas brasileiros. Pode-se questionar quantos biomas existem no Brasil e quais são eles, por exemplo. Também é possível perguntar qual é o bioma em que a escola está

1. Nessa região existem poucas árvores, as quais apresentam pequeno porte e se encontram espaçadas, sendo algumas delas secas; há cactos; o solo apresenta rochas; há indícios de que o ambiente seja seco, então a umidade relativa do ar deve ser baixa.

Comentários sobre as atividades

2. Orientar os estudantes a levantar hipóteses de como seriam as temperaturas durante o verão e o inverno e de quais animais habitam o ambiente da imagem. Em seguida, pedir que identifiquem similaridades ou diferenças com relação à região em que se encontram. Caso os estudantes habitem ou já tenham visitado áreas de Caatinga, pedir que a caracterizem com base em suas impressões sobre o clima, a vegetação e a fauna locais. É importante incentivar que valorizem esse rico bioma brasileiro.

3. Os estudantes podem citar florestas, campos, regiões inundáveis etc.

1 A fotografia apresenta uma das composições naturais do Nordeste do Brasil. Cite ao menos duas características dessa região que podem ser identificadas na fotografia.

2 Compare a fotografia com uma paisagem típica da região onde você mora e converse com um colega sobre as diferenças e as semelhanças entre elas. No local onde vocês vivem, existem paisagens semelhantes a essa? Se não existem, vocês já tiveram a oportunidade de visitá-las?

Resposta pessoal.

3 Você conhece outras composições naturais do país, além da apresentada na fotografia? Quais?

Resposta pessoal. 57 D3-CIE-F2-2104-V7-U02-LA-G24_AV1.indd

localizada (caso não seja a Caatinga, como citado anteriormente).

Essa contextualização inicial pode auxiliar a resolução das atividades orais presentes no Livro do estudante

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

1. BIOMAS MUNDIAIS

Em respeito à idade escolar, a definição de biomas é apresentada de forma simplificada no Livro do estudante. Ela foi elaborada com base na definição do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), apresentada a seguir.

Bioma é um conjunto de vida vegetal e animal, constituído pelo agrupamento de tipos de vegetação que são próximos e que podem ser identificados em nível regional, com condições de geologia e clima semelhantes e que, historicamente, sofreram os mesmos processos de formação da paisagem, resultando em uma diversidade de flora e fauna própria.

BIOMAS brasileiros. IBGE Educa. Rio de Janeiro, c2022. Disponível em: https:// educa.ibge.gov.br/jovens/conheca-o-brasil/ territorio/18307-biomas-brasileiros.html.

Acesso em: 14 jul. 2022.

Essa definição se assemelha ao conceito apresentado no trecho a seguir, estabelecido pelo ecólogo americano Robert E. Ricklefs (1943-) em sua obra A economia da natureza, frequentemente referenciada na área de Ecologia.

As regiões geográficas que contêm comunidades compostas por organismos com adaptações similares são denominadas biomas. Em virtude da evolução convergente, podemos classificar os ecossistemas terrestres pelas formas das plantas dominantes, associadas a padrões distintos de temperaturas e precipitação sazonais. Em ecossistemas aquáticos, os principais produtores frequentemente não são plantas, mas algas. Como resultado, os biomas aquáticos não são facilmente caracterizados pelas formas de crescimento dominantes dos produtores. Em vez disso, os biomas aquáticos são caracterizados por padrões distintos de profundidade, fluxo e salinidade.

[...] Assim como em todos os sistemas de classificação, ocorrem exceções. Os limites entre

Ecossistema é o conjunto de interações entre os fatores bióticos e abióticos de um ambiente. Esses fatores abrangem as relações dos seres vivos entre si e deles com o ambiente. Alguns ecossistemas são parecidos em relação às suas características climáticas, de solo e de vegetação, entre outros fatores. O conjunto desses ecossistemas forma um bioma. Existem diferentes biomas terrestres espalhados pelo mundo. Observe alguns exemplos.

Diferentes, mas semelhantes

A Tundra é caracterizada por apresentar invernos intensos, cuja temperatura média anual é de 12 °C, em razão da proximidade dos polos.

O bioma Campos apresenta invernos em que as temperaturas podem ficar abaixo de 0 °C e vegetação composta principalmente de gramíneas e poucas árvores, distantes umas das outras. No Brasil, esse bioma é chamado Pampa.

os biomas podem ser incertos e nem todas as formas de crescimento das plantas correspondem ao clima da mesma maneira. As [...] comunidades de plantas refletem outros fatores além da temperatura e da precipitação. A topografia, os solos, o fogo, as variações sazonais no clima e a herbivoria podem afetar as comunidades de plantas.

Ao trabalhar os biomas mundiais, recomendar que os estudantes assistam aos vídeos indicados no #FICA A DICA, Estudante. O áudio dos vídeos está na língua inglesa, mas é possível acionar legendas em português. Para isso, selecionar o ícone “Legendas/legendas ocultas” na barra inferior do vídeo. Depois, selecionar o ícone “Detalhes” e, então, as opções “Legendas/CC”, “Traduzir automaticamente” e “Português”. Orientá-los a habilitar essas configurações.

Área de Proteção Ambiental do Ibirapuitã, localizada no bioma Campos. Alegrete (RS), 2020.

Parque Nacional e Reserva Denali, localizados no bioma Tundra. Estados Unidos, 2019.

LAURA

GONZALEZ BARRO/SHUTTERSTOCK.COM

MAURICIO SIMONETTI/PULSAR IMAGENS

DEE CARPENTER/ALAMY/FOTOARENA

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RICKLEFS, Robert E.; RELEYA, Rick. A economia da natureza. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. Livro digital não paginado.

O Deserto é um bioma com grande escassez de água e temperaturas que podem variar de 0 °C, ao amanhecer e à noite, a 50 °C, durante o dia, nos meses mais quentes. Sua paisagem é arenosa e, em sua maior parte, sem presença de vegetação.

O bioma Floresta Tropical apresenta clima com temperaturas constantes próximas a 23 °C, alta umidade e enorme diversidade vegetal. No Brasil, a Amazônia e a Mata Atlântica são exemplos de florestas tropicais.

Comentários sobre as atividades

1. Incentivar os estudantes a descreverem os biomas nacionais que conhecem.

2. Introduzir uma conversa com os estudantes sobre as características ambientais do local onde moram, ressaltando a paisagem, o clima, o relevo, a vegetação e a fauna. Caso exista na escola um computador com acesso à internet, é possível buscar outras fotografias, para que os estudantes comparem as paisagens encontradas com as apresentadas no Livro do estudante

O bioma Savana tem uma longa estação seca e altas temperaturas. A maior parte de sua vegetação é composta de gramíneas e arbustos, que apresentam adaptações relacionadas à captação e armazenamento de água. Na distribuição mundial do bioma Savana, inclui-se o Cerrado brasileiro, região em que o clima e a vegetação assemelham-se aos das savanas africanas.

1 Quais dos biomas apresentados ocorrem no Brasil? Além desses, você conhece outros biomas que existem em nosso país?

2 Observe as fotografias apresentadas. Elas mostram características de relevo e de vegetação semelhantes às da região onde você mora?

Resposta pessoal. 59

#FICA A DICA, Estudante

Os vídeos indicados a seguir apresentam as principais características de alguns biomas mundiais.

Florestas tropicais

• RAINFORESTS 101. 2019. Vídeo (3min40s). Publicado pelo canal National Geographic. Disponível em: https://youtu.be/3vijLre760w.

Desertos

28/08/22 09:06

• DESERTS 101. 2019. Vídeo (3min52s). Publicado pelo canal National Geographic. Disponível em: https://youtu.be/n4crvs-KTBw.

Tundra

• WHAT are tundras?. 2018. Vídeo (3min40s). Publicado pelo canal National Geographic. Disponível em: https://youtu.be/RT6x5GVPFG8.

Acessos em: 25 jul. 2022.

Parque Nacional Tsavo East, localizado no bioma Savana. Quênia, 2019.

Floresta Tropical, Ilhas Maurício, 2018.

Deserto de Agafay, localizado ao sul de Marrakech (Marrocos), 2020.

DANIEL_MALINOWSKI/ISTOCKPHOTO/GETTY IMAGES

CZEKMA13/ISTOCKPHOTO/GETTY IMAGES

JACEK_SOPOTNICKI/ ISTOCKPHOTO/GETTY IMAGES

Floresta Tropical, Savana e Campos.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Biomas brasileiros

Auxiliar os estudantes na interpretação do mapa. Se possível, verificar a disponibilidade do docente de Geografia para a realização de uma aula conjunta. Ele pode ajudá-lo nessa tarefa, além de discorrer sobre a elaboração de mapas temáticos.

Para saber mais sobre o uso de mapas temáticos, recomenda-se a leitura do texto indicado no #FICA A DICA, Professor Comentários sobre a atividade

3. Auxiliar os estudantes na leitura do mapa e na identificação da localização aproximada do município em que moram, assim como na verificação do bioma onde ele se encontra.

Biomas brasileiros

O Brasil pode ser dividido em seis biomas, os quais, de maneira geral, apresentam características próprias, envolvendo fatores como clima, relevo, tipo de solo, flora, fauna e disponibilidade de água e de luz solar. Observe o mapa a seguir.

flora: conjunto das espécies vegetais de determinada área. fauna: conjunto das espécies animais de determinada área, com exceção da espécie humana.

Fonte dos dados: INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Atlas geográfico escolar. 8. ed. Rio de Janeiro: IBGE, 2018. p. 103.

3. Resposta pessoal. Professor, auxiliar os estudantes na leitura do mapa e na identificação da região e do bioma onde se encontram.

#FICA A DICA, Professor

O artigo disponibilizado no link a seguir discorre sobre o uso de mapas temáticos na Educação Básica. Se desejar, acessá-lo para se aprofundar no assunto.

• CASTRO, Carlos; SOMBRA, Daniel; QUARESMA, Madson. Cartografia e ensino de Geografia: o uso de mapas temáticos e o processo de ensino-aprendizagem na Educação Básica. Boletim Amazônico de Geografia, Belém, v. 2, n. 3, p. 41-57, jan./jun. 2015. Disponível em: http://www.leg.uefs.br/arquivos/File/materiais/ARTI GOS_mapas_maquetes/Carlos_Jorge_Nogueira_de_Castro_Daniel_Araujo_Sombra_ Soares_Madson_Jose_Nascimento_Quaresma_2015_Cartografia_e_Ensino_de_Ge ografia_o_uso_de_Mapas_Tematicos.pdf. Acesso em: 25 jul. 2022.

3 A partir da observação do mapa, em qual bioma brasileiro se encontra o município em que você mora?

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1. Um bioma é um conjunto de ecossistemas com diversas características semelhantes, principalmente as climáticas e as de vegetação.

2. 1 – Amazônia; 2 – Cerrado; 3 – Caatinga;

4 – Mata Atlântica; 5 –

1. O que são biomas e quais fatores determinam seu tipo?

2. Observe o mapa e identifique os biomas correspondentes aos números.

do Brasil

ATIVIDADES

1. A atividade permite avaliar o que os estudantes entenderam sobre bioma. Caso eles tenham dificuldade em definir o que é um bioma, retomar a explicação dada anteriormente, considerando novas formas de apresentá-la. Uma sugestão para complementar o trabalho é solicitar que os estudantes façam uma breve pesquisa sobre diferentes biomas, explorando textos, fotografias e vídeos. Pedir que tragam os resultados da pesquisa na aula seguinte e que os compartilhem com os colegas. Essa atividade complementar também pode ser realizada em grupos.

3. Relacione os biomas mundiais dos quadros a seguir com suas descrições.

Tundra Deserto

Campos Savana Floresta Tropical

a) Sua paisagem típica inclui gramíneas e arbustos. Muitas espécies vegetais apresentam adaptações relacionadas à captação e ao armazenamento de água, que lhes possibilitam sobreviver aos longos períodos de seca. O Cerrado brasileiro é um exemplo.

b) Está localizado próximo aos polos. Apresenta temperatura média anual negativa, de aproximadamente 12 °C.

c) A temperatura diária nesse bioma pode variar consideravelmente, de 0 °C, ao amanhecer e à noite, a 50 °C, durante o dia, nos meses mais quentes. Apresenta grande escassez de água, e sua paisagem é arenosa, com pouca ou nenhuma vegetação.

d) Está localizado entre os trópicos. Sua temperatura média anual é elevada e se mantém relativamente constante, próxima a 23 °C. Apresenta grande diversidade vegetal. No Brasil, a Mata Atlântica e a Amazônia são exemplos desse bioma.

e) A vegetação desse bioma é composta principalmente de gramíneas e poucas árvores, distantes umas das outras. Os invernos costumam ser rigorosos, com temperaturas que podem ficar abaixo de 0 °C. No Brasil, ele é conhecido como Pampa.

2. A atividade permite avaliar se os estudantes são capazes de localizar os biomas brasileiros em um mapa do Brasil. Se julgar necessário, retomar essa questão ao final da Unidade.

3. Caso os vídeos sobre alguns biomas mundiais sugeridos no #FICA A DICA, Estudante da página 59 deste Manual do professor tenham sido apresentados aos estudantes, é possível retomar algumas de suas cenas para auxiliar a resolução dessa atividade.

Fonte dos dados: INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Atlas geográfico escolar. 8. ed. Rio de Janeiro: IBGE, 2018. p. 103.

Pampa; 6 – Pantanal. Savana. Tundra. Deserto.

Floresta Tropical. Campos.

INTEGRANDO COM GEOGRAFIA

Convidar o docente de Geografia para participar da aula em que essa seção será trabalhada. Ele pode fornecer mais informações sobre as comunidades tradicionais brasileiras, destacando seu modo de vida sustentável, seus costumes e seus direitos legais sobre suas terras. Se possível, verificar a disponibilidade do docente para que planejem essa aula em conjunto, de modo que os objetivos de aprendizagem esperados, as estratégias traçadas para alcançá-los e os conteúdos a serem trabalhados sejam propostos em consonância.

Apresentar aos estudantes a definição de comunidades tradicionais, esclarecendo possíveis dúvidas. Comentar também que, de forma geral, há uma preocupação em garantir que as comunidades tradicionais que viveram, ou vivem de forma sustentável mantenham sua postura conservacionista ao longo do tempo.

Aproveitar o assunto para mencionar que, em 2016, foi instituído o Conselho Nacional dos Povos e Comunidades Tradicionais (CNPCT) pelo Decreto no 8.750. O conselho tem caráter consultivo e objetiva auxiliar a determinação de políticas públicas voltadas às comunidades tradicionais, de modo a garantir suas tradições culturais, religiosas, econômicas e territoriais.

Ao fazer a leitura do texto que discorre sobre a coleta de sementes por uma comunidade quilombola, destacar que essa atividade é importante para a geração de renda e contribui para a independência financeira das famílias. Para saber mais sobre o assunto, consultar o texto na íntegra que está citado nesta página do Livro do estudante. Para isso, acessar o link da referência.

Comunidades tradicionais brasileiras e a conservação dos biomas

Distribuídas pelos biomas brasileiros, existem comunidades tradicionais que utilizam de forma sustentável os recursos naturais. Nelas, a tradição de retirar seu sustento da natureza é passada de geração a geração.

A prática de retirar da natureza apenas o suficiente para a sobrevivência possibilita que o ecossistema consiga repor o recurso natural extraído. Podemos perceber ações sustentáveis na agricultura familiar, na qual se utiliza uma área reduzida para o cultivo de vegetais, e na pesca artesanal, que consiste na retirada em escala reduzida de animais do mar ou dos rios.

As comunidades tradicionais quilombolas, constituídas principalmente de descendentes de pessoas escravizadas, fugidas ou libertas, que fundaram os quilombos, encontram-se majoritariamente em áreas rurais, mas também podem estar presentes em áreas urbanas. A existência de comunidades tradicionais em áreas da Amazônia e da Mata Atlântica, por exemplo, favorece a conservação das florestas. No trecho a seguir, há um exemplo da atuação de uma comunidade quilombola.

Por meio de coleta de sementes, quilombolas atuam na restauração da Mata Atlântica

[…] quilombolas que fazem parte da Rede de Sementes do Vale [do] Ribeira coletaram nos dois últimos anos mais de 2 toneladas de sementes, 1 400 kg apenas em 2021. Foram cerca de 105 espécies coletadas no último ano que vão possibilitar a restauração de mais de 40 hectares de áreas degradadas da Mata Atlântica, a maioria no Estado de São Paulo, mas também nos estados de Minas Gerais e Rio de Janeiro.

BOTELHO, Andressa C. Por meio de coleta de sementes, quilombolas atuam na restauração da Mata Atlântica. ((o)) eco, [S l.], 17 fev. 2022. Disponível em: https://oeco.org.br/analises/por-meio-de-coletade-sementes-quilombolas-atuam-na-restauracao-da-mata-atlantica/. Acesso em: 3 jun. 2022.

Outro exemplo de exploração sustentável dos recursos naturais é a construção de casas tradicionais da comunidade quilombola Kalunga, localizada no estado de Goiás. Suas moradias são construídas de palha e adobe, um tijolo grande feito de argila misturada com palha e capim, secos ao sol, que apresenta bastante resistência. A palha e o adobe são amarrados por embira, uma corda retirada da própria madeira.

O assunto dessa seção permite o trabalho com o tema contemporâneo transversal Educação para valorização do multiculturalismo nas matrizes históricas e culturais brasileiras e oportuniza o desenvolvimento da competência geral 6

Casa

• Atividades

1 Comunidades ribeirinhas e caiçaras também são comunidades tradicionais. Faça uma pesquisa sobre essas comunidades e escreva como o modo de vida delas auxilia na conservação do ambiente.

Resposta nas Orientações para o professor

2 Os povos e as comunidades tradicionais têm, garantidos por lei (Decreto no 6.040/2007), o direito à posse de suas terras, ao respeito e à valorização de sua identidade e de sua organização social. Sobre isso, leia o trecho a seguir.

O Brasil abriga cerca de 6 mil comunidades quilombolas, mas só 137 têm posse oficial das terras onde vivem, segundo o Observatório Terras Quilombolas da Comissão Pró-Índio de São Paulo (CPI-SP). A conquista da documentação necessária para regularizar essa situação passa por um processo longo, que inclui reconhecimento da cultura desses povos.

COSTA, Simone. Em livro, autora chama atenção para a questão quilombola no Brasil. Universa UOL, [S l.], 27 out. 2021. Disponível em: https://www.uol.com.br/universa/noticias/redacao/2021/10/27/em-livroescritora-chama-atencao-para-a-questao-quilombola-no-brasil.htm. Acesso em: 3 jun. 2022.

a) De acordo com o trecho, a lei que garante a posse da terra às comunidades tradicionais está sendo cumprida de forma adequada? Justifique sua resposta.

b) Considerando os saberes das comunidades tradicionais sobre os locais onde vivem, por que é importante que elas possam permanecer legalmente em suas terras originais?

3 Forme um grupo com seus colegas, e façam uma pesquisa sobre materiais sustentáveis (móveis, objetos, materiais de infraestrutura etc.). Conversem sobre o resultado de suas pesquisas e, inspirados nos conhecimentos das comunidades tradicionais, elaborem um produto sustentável, feito de materiais recicláveis ou reutilizáveis, que possa ser utilizado por vocês.

Resposta pessoal.

Comentários sobre as atividades

1. As comunidades ribeirinhas vivem às margens de rios, e seu modo de vida se baseia na pesca artesanal, na caça, no roçado e no extrativismo vegetal sustentável. A maioria dessas comunidades se encontra no bioma Amazônia. Os caiçaras são descendentes de comunidades portuguesas e indígenas que vivem no litoral das regiões Sul e Sudeste. Assim como seus ancestrais indígenas, eles praticam a agricultura, o extrativismo vegetal e o artesanato e têm como uma de suas principais fontes de renda a pesca artesanal e sua comercialização local.

2. Caso queira obter mais informações sobre os direitos dos povos e das comunidades tradicionais, sugere-se acessar o link indicado no #FICA A DICA, Professor. Essa atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 7

3. É possível orientar os estudantes na pesquisa, sugerindo que busquem inspiração em produtos sustentáveis já desenvolvidos. Essa atividade contribui para o desenvolvimento das competências gerais 9 e 10 e da competência específica 8

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#FICA A DICA, Professor

O link a seguir disponibiliza o Decreto no 8.750 na íntegra.

• BRASIL. Presidência da República. Casa Civil. Decreto no 8.750, de 9 de maio de 2016. Institui o Conselho Nacional dos Povos e Comunidades Tradicionais. Brasília, DF: Diário Oficial da União, p. 1, 10 maio 2016. Disponível em: http:// www.planalto.gov.br/ccivil_03/_Ato2015-2018/2016/ Decreto/D8750.htm#art20. Acesso em: 24 jul. 2022. A reportagem a seguir traz informações sobre a coleta de sementes realizada por quilombolas.

LAZYLLAMA/SHUTTERSTOCK.COM

ANDRE DIB/PULSAR IMAGENS

típica Kalunga, feita de adobe e palha, na comunidade quilombola Kalunga do Vão de Almas. Cavalcante (GO), 2022.

2. b) Porque, além de preservarem sua cultura e seu modo de vida, essas comunidades utilizam os recursos naturais de forma sustentável, contribuindo para a conservação do meio ambiente.

2. a) Não. Apesar da existência da lei, a maioria das comunidades quilombolas está aguardando a posse oficial de suas terras.

2. BIOMAS AMAZÔNIA E CAATINGA

Este Tema contribui para o desenvolvimento da habilidade

EF07CI07.

Amazônia

Destacar que a Amazônia também se estende por outros países, como Bolívia, Peru, Equador, Colômbia, Venezuela, Guiana, Suriname e Guiana Francesa. Comentar com os estudantes que, apesar de a Amazônia ocupar uma extensa área do território brasileiro, ela está sob ameaça de atividades humanas que praticam, sobretudo, a remoção da cobertura vegetal. Segundo o MapBiomas, sua cobertura vegetal nativa remanescente, em 2020, era de 82,1%.

O MapBiomas é uma rede colaborativa formada por organizações não governamentais (ONGs), universidades e startups de tecnologia que tem como objetivo monitorar transformações no território brasileiro. Um de seus projetos, denominado Projeto de Mapeamento Anual do Uso e Cobertura da Terra no Brasil, visa produzir mapas anuais da cobertura e do uso do solo no país. Destaca-se que os dados informados por esse projeto, referentes ao intervalo de tempo de 1985 a 2020 (coleção 6), foram utilizados como fonte para informar a cobertura vegetal nativa remanescente dos biomas brasileiros no Livro do estudante. Verificar a possibilidade de atualizá-los durante o planejamento da aula. Para tanto, acessar a rede MapBiomas, indicada no #FICA A DICA, Professor.

A rede MapBiomas também disponibiliza infográficos informativos sobre os biomas brasileiros, os quais sugerimos que sejam acessados pelos estudantes (consultar o #FICA A DICA, Estudante). Se achar interessante, é possível imprimir os infográficos para uso em sala de aula.

remanescente: aquilo que sobra ou ainda permanece.

RIMAGENS

Amazônia

O bioma Amazônia é o maior do Brasil. Ele ocupa cerca de 49% do território brasileiro e se estende pelos estados do Acre, Amapá, Amazonas, Pará, Roraima, Rondônia, Mato Grosso, Maranhão e Tocantins.

A principal paisagem da Amazônia é composta de florestas verdes e densas em terra firme, e seu relevo apresenta diferentes formações, como planaltos, morros, vales e planícies. Ocorrem também regiões com inundações periódicas, chamadas florestas e campos de várzea. O solo desse bioma é rico em matéria orgânica, que se origina da vegetação exuberante, mas pobre em nutrientes inorgânicos. A Amazônia é a maior floresta tropical remanescente do planeta. Outro fator característico desse bioma é a grande disponibilidade de água. Há numerosa quantidade de lagos, lagoas, rios, riachos e córregos, o que torna a Amazônia o bioma com a maior bacia hidrográfica do mundo, apresentando aproximadamente 20% da água doce do planeta.

O link a seguir disponibiliza infográficos produzidos pela rede MapBiomas com informações sobre os biomas brasileiros.

• INFOGRÁFICOS. MapBiomas Brasil. [S l.], c2019. Disponível em: https://mapbiomas.org/infograficos1?cama_set_language=pt-BR. Acesso em: 24 jul 2022.

Para saber mais sobre o MapBiomas, acessar o link a seguir.

• MAPBIOMAS BRASIL. [S l.], c2019. Site Disponível em: https://mapbiomas.org/. Acesso em: 24 jul. 2022.

Floresta típica do bioma Amazônia. Mâncio Lima (AC), 2021.

Encontro dos rios Teles Pires e Juruena formando o rio Tapajós. Maués (AM), 2020.

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#FICA A DICA, Estudante

#FICA A DICA, Professor

Pluviosidade e temperatura

A alta taxa de evaporação da água e de transpiração das plantas contribui para uma pluviosidade elevada nesse bioma. A pluviosidade é o volume de chuvas em determinada região em certo período de tempo. Assim, quanto maior a quantidade de água na atmosfera, maior a formação de nuvens e maior a pluviosidade.

No bioma Amazônia, chove com maior frequência e intensidade ao entardecer durante todo o ano, entretanto, nos meses de dezembro a maio, a pluviosidade é ainda mais elevada.

Pluviosidade e temperatura

Destacar que a evapotranspiração exerce grande influência na pluviosidade característica da Amazônia. Além disso, a deposição de matéria orgânica no solo e a presença de organismos decompositores garante a presença de serapilheira e de húmus em toda a sua extensão, o que retém água no solo.

Ao trabalhar a temperatura média anual da Amazônia, é necessário considerar os padrões de incidência solar em função da latitude. Devido à distribuição desigual da radiação solar incidente sobre a superfície do planeta, as temperaturas médias durante o ano tendem a ser maiores em regiões equatoriais e tropicais do que em regiões temperadas e polares, de modo geral.

Flora e fauna

A incidência de luz solar é um dos fatores que determinam a temperatura de um local. A maior parte do bioma Amazônia está entre os trópicos e, por isso, recebe alta incidência solar durante todo o ano. A temperatura média anual desse bioma é de 26,5 °C.

A combinação entre a intensa radiação solar e a alta pluviosidade na Amazônia garante um ambiente úmido e quente, propício ao desenvolvimento e à manutenção de grande biodiversidade.

Flora e fauna

A Amazônia apresenta o maior índice de biodiversidade do mundo, com destaque para o grande número de espécies vegetais. Atualmente, sua cobertura nativa é de cerca de 80% da vegetação original. A flora presente no bioma Amazônia é composta principalmente de árvores de grande porte com folhas largas, mas também de arbustos, herbáceas, epífitas e plantas aquáticas. Entre as milhares de espécies estão mogno, mata-pau, bromélia, castanheira-do-brasil, cupuaçu, dendê, guaraná, seringueira e vitória-régia, também chamada vitória-amazônica.

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#FICA A DICA, Professor

O link a seguir possibilita o acesso às coleções do Cenbam:

• CENTRO DE ESTUDOS INTEGRADOS DA BIODIVERSIDADE AMAZÔNICA. Manaus, c2012. Site Disponível em: https://ppbio.inpa.gov.br/. Acesso em: 24 jul. 2022.

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Retomar com os estudantes a definição de biodiversidade, vista na Unidade anterior. Comentar que o bioma Amazônia é extremamente rico em espécies vegetais e animais. Também mostrar que vários recursos naturais importantes estão presentes na Amazônia, como látex, castanhas, peixes e minérios. No entanto, enfatizar que sua exploração deve ser feita de forma sustentável.

O Cenbam (Centro de Estudos Integrados da Biodiversidade Amazônica) traz dados sobre a biodiversidade amazônica, que podem ser acessados no link disponível no #FICA

A DICA, Professor. No site, é possível ter acesso a coleções zoológicas que apresentam informações e fotografias sobre fungos, peixes, carrapatos, morcegos, opiliões e sapos que podem ser encontrados na Amazônia.

A ocorrência de chuvas frequentes e intensas é comum em algumas regiões do bioma Amazônia. Apuí (AM), 2020.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Ao trabalhar a fauna amazônica, relembrar com os estudantes algumas características dos grupos estudados na Unidade anterior.

Mencionar que, apesar de existirem espécies endêmicas a um bioma específico, muitas apresentam distribuição ampla, podendo ser encontradas em outros biomas. Por exemplo, a capivara apresenta ampla distribuição pelo território nacional.

Aproveitar o contexto da flora e da fauna da Amazônia para destacar sua influência na cultura indígena amazônica, uma vez que constituem o enredo de lendas. Sobre o assunto, sugere-se a realização da atividade descrita na seção Ampliando

A seringueira é uma árvore de grande porte que se destaca pela produção de látex, utilizado para a fabricação da borracha.

A vitória-amazônica, uma planta que pode ser encontrada na superfície de rios, apresenta folhas com estômatos voltados para cima, o que favorece a troca gasosa de gás oxigênio e gás carbônico entre a planta e a atmosfera, possibilitando sua sobrevivência no ambiente aquático.

A fauna presente na Amazônia tem grande diversidade de espécies, distribuídas em diversos grupos, com destaque para insetos, peixes, anfíbios, répteis, mamíferos e aves. Entre os animais encontrados nesse bioma, estão peixes como o jaú, o surubim, a cachorra, a piranha e o poraquê.

O poraquê é um peixe que habita rios e lagos com fundos lodosos e águas calmas. Ele libera carga elétrica de grande intensidade, que causa choques, por isso, é popularmente chamado peixe-elétrico. Essa carga paralisa e pode matar até animais de grande porte, possibilitando que o poraquê capture suas presas ou fuja de predadores. Serpentes como a sucuri e a jararaca, aves como a arara, o tucano, o gavião-real, o uirapuru e a cigana e mamíferos como a onça-pintada, o macaco-prego, a capivara, o peixe-boi e o boto-cor-de-rosa também estão presentes nesse bioma.

AMPLIANDO

Dividir os estudantes em grupos e solicitar que façam uma pesquisa sobre uma lenda indígena de origem amazônica e que a apresentem na forma de uma peça de teatro. Uma alternativa para substituir a apresentação é a produção de uma história em quadrinhos. Para que diferentes lendas sejam apresentadas, disponibilizar prazo suficiente para que os estudantes escolham

e manifestem aquela que o grupo deseja trabalhar. Alguns exemplos são a lenda do guaraná, da vitória-régia, do pirarucu e do boto-cor-de-rosa.

Ao realizar essa atividade, incentivar os estudantes a valorizarem e a respeitarem as manifestações culturais de diferentes povos, contribuindo para o desenvolvimento da competência geral 3

Vitória-amazônica (Victoria amazonica) em região do bioma Amazônia, no Pará.

Extração de látex de uma seringueira (Hevea brasiliensis).

Poraquê (Electrophorus electricus), popularmente conhecido como peixe-elétrico.

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O boto-cor-de-rosa é uma espécie de mamífero aquático encontrado em rios, riachos e lagoas da Amazônia. Seu nome popular se deve à sua coloração rosada quando adulto. No entanto, quando é jovem, sua coloração é acinzentada. O boto-cor-de-rosa faz parte do folclore de nosso país, estando presente em uma lenda tradicional de ribeirinhos da região amazônica. Por causa de atividades humanas, como a pesca e o represamento de rios para a construção de hidrelétricas, o boto-cor-de-rosa está ameaçado de extinção.

Caatinga

O bioma Caatinga está presente nos seguintes estados: Ceará, Paraíba, Pernambuco, Piauí, Rio Grande do Norte, Alagoas, Sergipe, Bahia e pequenos trechos de Minas Gerais e do Maranhão, ocupando quase 10% do território brasileiro.

O relevo desse bioma compreende principalmente vales e campos, formados por terrenos planos ou levemente ondulados. A Caatinga apresenta solo raso e pedregoso, o que dificulta a retenção de água.

O termo Caatinga é de origem indígena e significa “mata branca”, reflexo de sua paisagem esbranquiçada, resultante dos longos períodos de seca anuais e das altas temperaturas.

Apesar do clima seco, diversos rios estão presentes na Caatinga. Durante os períodos de chuva, alguns deles podem extravasar de seus leitos e inundar algumas regiões, promovendo o reverdecimento da paisagem por pouco tempo.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Caatinga

Ao iniciar o trabalho com esse tópico, retomar as discussões feitas na abertura da Unidade. Solicitar que os estudantes relembrem características da paisagem presente na fotografia da abertura para introduzir o assunto.

#FICA A DICA, Professor

O texto disponível no link a seguir discorre sobre alguns fatores que aumentam o risco de desertificação na Caatinga.

• DESMATAMENTO, queimadas e retração da superfície da água aumentam o risco de desertificação da Caatinga. MapBiomas Brasil . [ S l ], c2019. Disponível em: https://mapbiomas.org/desmatamento -queimadas-e-retracao-da-superficie-da-agua--aumentam -o-risco-de-desertificacao-da-caatinga. Acesso em: 24 jul. 2022.

pedregoso: com rochas em abundância.

reverdecimento: recuperação da coloração verde na paisagem.

O termo reverdecimento pode se referir à recuperação da coloração verde na paisagem por um curto espaço de tempo, como no caso apresentado no Livro do estudante (época de chuvas), ou em um longo espaço de tempo. Esse último caso, por exemplo, ocorre quando uma área desmatada é recolonizada por vegetação.

Se considerar oportuno, nesse momento, é possível explicar aos estudantes que um dos problemas enfrentados pelo bioma é o processo de desertificação, ou seja, a transformação de uma região árida ou semiárida em deserto, por consequência de fatores climáticos ou ações antrópicas. Na Caatinga, a retirada da cobertura vegetal por atividades humanas acaba influenciando significativamente esse processo (para saber mais sobre o assunto, consultar o #FICA A DICA, Professor). Assim, a criação de unidades de conservação, o desenvolvimento de técnicas de manejo sustentáveis e outras medidas são importantes para a conservação do bioma. As unidades de conservação serão trabalhadas em anos posteriores desta coleção.

FABIO COLOMBINI

FABIO COLOMBINI

Parte de uma paisagem da Caatinga durante o período de seca (à esquerda) e durante o período de chuvas (à direita). Parque Nacional Serra da Capivara (PI), 2015.

Boto-cor-de-rosa (Inia geoffrensis) em rio amazônico.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Pluviosidade e temperatura

Ressaltar aos estudantes que, assim como no bioma Amazônia, as temperaturas do bioma Caatinga permanecem altas durante o ano todo, por causa de sua localização entre os trópicos, local que recebe grande incidência de energia solar.

Comentar com os estudantes que o sertão nordestino enfrentou um período de seca prolongada de seis anos (de 2012 a 2017). A escassez de chuvas afetou a região de várias formas, causando, por exemplo, redução da vazão dos rios, perdas de safras e insuficiência para suprir e repor diferentes necessidades da população. Nesse período, quase 80% das cidades do Nordeste decretaram estado de calamidade ou de emergência por seca, ao menos uma vez. Muitas pessoas tiveram que se deslocar por grandes distâncias para ter acesso à água potável; muitos animais debilitados por fome e sede morreram; e áreas suscetíveis à desertificação se expandiram. Aproveitar o assunto para enfatizar a importância da água à vida dos seres vivos, incentivando o consumo sustentável e consciente desse recurso por parte dos estudantes.

Flora e fauna

Grande parte das espécies de vegetais que são encontradas na Caatinga apresenta adaptações às condições ambientais do bioma, sobretudo à escassez de água. Plantas adaptadas às regiões semiáridas, áridas e desérticas recebem a denominação de xerófitas.

Além da redução da superfície foliar e da capacidade de armazenar água em caules, comentar com os estudantes outras adaptações de algumas plantas xerófitas, por exemplo, a presença de raízes longas e extensas, capazes de ocupar grandes áreas no solo, aumentando a probabilidade de absorção de água. Também pode ser citada a presença de cutículas espessas, que reduzem a perda de água por transpiração.

1 Na Caatinga ocorre rápida evaporação da água para o ambiente. Quais características desse bioma estariam associadas a esse fenômeno?

O solo da Caatinga é raso e pedregoso, o que dificulta a retenção de água. Essa característica, associada às altas temperaturas, promove rápida evaporação da água para o ambiente.

Pluviosidade e temperatura

Na Caatinga, os períodos de chuva geralmente ocorrem no outono e no inverno, em quantidade inferior a qualquer outro bioma brasileiro.

O bioma apresenta altas temperaturas durante todo o ano, variando de 25 °C, nas épocas mais frias, a 30 °C, nas mais quentes. Nas regiões próximas a matas e rios, as temperaturas podem ser mais baixas.

Flora e fauna

Na maior parte da região, a flora corresponde a gramíneas, arbustos e árvores de baixo a médio porte. Atualmente, a cobertura de vegetação nativa da Caatinga é de cerca de 60% do bioma original. Espécies como cactos e arbustos de folhas pequenas são comuns.

Os cactos, como o mandacaru, o xiquexique e o xiquexique-do-sertão, apresentam adaptações que lhes permitem sobreviver em locais com pouca disponibilidade de água. De maneira geral, essas plantas têm caules que armazenam água. Outra adaptação são as folhas reduzidas e modificadas em espinhos, que reduzem a perda de água para o ambiente.

A barriguda, ou paineira-branca, é outro vegetal típico do bioma Caatinga. Essa planta se destaca por apresentar um tronco de grande diâmetro, no qual a água fica armazenada. Essa adaptação possibilita à espécie sobreviver a grandes períodos de seca.

RAUL R00/SHUTTERSTOCK.COM

Mandacaru (Cereus jamacaru), cacto nativo do Brasil, comum no bioma Caatinga. Na ampliação, detalhes de seus espinhos.

Barriguda ou paineira-branca (Ceiba glaziovii), espécie encontrada exclusivamente no Nordeste brasileiro.

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A fauna da Caatinga apresenta grande biodiversidade, com elevada quantidade de espécies endêmicas, ou seja, que ocorrem somente em determinada localidade. É constituída de mamíferos, aves, répteis, anfíbios, peixes e grande quantidade de insetos, como o grande número de espécies de abelhas.

Os lagartos são muito comuns, com espécies como o calango-verde e o calanguinho. Entre os anfíbios, destaca-se o sapo-da-caatinga, que, mesmo perdendo água pela pele facilmente, consegue sobreviver ao clima quente e seco desse bioma. Nos meses de seca, os indivíduos dessa espécie se enterram até 1,80 m de profundidade, onde encontram a água que penetrou no solo de chuvas anteriores, e permanecem ali por até 10 meses. Quando chove, eles saem à superfície para se alimentar, ingerir água e acasalar.

Entre as aves, podemos citar o carcará, a asa-branca, a gralha-cancã e a arara-azul-de-lear. A ararinha-azul, considerada extinta da natureza pela Lista Vermelha de Espécies Ameaçadas da União Internacional para a Conservação da Natureza e dos Recursos Naturais (IUCN, sigla em inglês), também tinha como hábitat natural a Caatinga.

Entre os mamíferos, podemos citar onças, gatos selvagens, gambás, preás, macacos-prego, tatus-bola-do-nordeste e veados-catingueiros. O tatu-bola-do-nordeste é um mamífero que tem a capacidade de curvar completamente sua carapaça sobre o corpo, o que o protege de eventuais predadores. Também se utiliza de tocas subterrâneas construídas por outros animais para proteção. Apresenta hábitos vespertinos e noturnos e se alimenta de cupins e outros invertebrados.

DIDÁTICAS

Comentar a importância das plantas da Caatinga para o extrativismo da região nordestina. Entre as atividades, pode-se citar a produção de lenha, a extração de óleos e o uso de plantas regionais na alimentação. Quanto a esta última, várias partes das plantas são consumidas, como raízes, caules, folhas, flores, sementes e, principalmente, frutos. Frutos comuns no Nordeste são o umbu, a mangaba, a pitomba, o murici e o cajá. Questionar os estudantes se conhecem esses frutos e, se possível, mostrar algumas fotografias.

Ao citar a asa-branca como exemplo de ave da Caatinga, mencionar a música do compositor e cantor brasileiro Luiz Gonzaga (1912-1989) e do advogado e compositor brasileiro Humberto Teixeira (19151979) que recebe o nome da ave. “Asa Branca” é uma música que trata da escassez de água do sertão nordestino. Se possível, apresentá-la aos estudantes durante a aula e solicitar que a interpretem de acordo com o que foi estudado. Esse trabalho pode ser realizado de forma integrada com os docentes responsáveis pelos componentes curriculares de Língua Portuguesa e de Arte.

Ao mencionar o tatu-bola-do-nordeste, dizer que ele também é encontrado no Cerrado. Se considerar oportuno, comentar que ele foi eleito o mascote da Copa do Mundo de 2014, evento esportivo que ocorreu no Brasil. Também destacar que, de acordo com o Livro Vermelho da Fauna Brasileira Ameaçada de Extinção de 2018, ele se encontra em perigo de extinção, principalmente, em razão da caça ilegal e da perda de hábitat.

Tatu-bola-do-nordeste (Tolypeutes tricinctus), espécie endêmica do Nordeste brasileiro.

Sapo-da-caatinga (Pleurodema diplolistris), espécie endêmica do Nordeste brasileiro.

ANDREAS VOGEL/SHUTTERSTOCK.COM

RENATO MARTINS/FOTOARENA 4

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS ATIVIDADES

1. A atividade contribui para o desenvolvimento da habilidade EF07CI07 e da competência geral 4

Os gráficos de pluviosidade média mensal e de temperatura média apresentados nesta atividade e em atividades similares presentes nos Temas 3 e 4 (páginas 77 e 86) foram elaborados a partir dos dados fornecidos pelo Instituto Nacional de Meteorologia (Inmet). Para acessá-los na íntegra, consultar o #FICA A DICA, Professor. Destaca-se que, nesta atividade, foram considerados os dados de Manaus (AM), para a cidade A, e de Petrolina (PE), para a cidade B.

Para a resolução da atividade, os estudantes precisam interpretar os gráficos de temperatura e de pluviosidade média separadamente, bem como as fotografias dos ambientes, identificando características das paisagens representadas. Depois, faz-se necessária a comparação das informações interpretadas referentes a um mesmo fator (por exemplo, comparar os dois gráficos de temperatura média mensal entre si). Por fim, é preciso estabelecer uma relação entre os valores de temperatura e de pluviosidade média com as características das paisagens mostradas nas fotografias, de modo que possam concluir qual bioma representam. Nesse sentido, a resolução da atividade envolve algumas habilidades, como a decomposição de um problema, a capacidade de abstração, o pensamento algorítmico e o reconhecimento de padrões. Por isso, oportuniza o exercício do pensamento computacional.

1. b) Os gráficos do conjunto 1 apresentam pluviosidade e temperatura elevadas durante a maior parte do ano, características do clima do bioma Amazônia, representado na imagem II, que apresenta formação florestal, em sua maior parte, densa e sempre verde. Os gráficos do conjunto 2 apresentam baixa pluviosidade no período referente à estação verão, caracterizando a época de seca da Caatinga, e temperaturas elevadas durante todo o ano. O bioma Caatinga está representado na paisagem I, pois apresenta um ambiente de solo predominantemente pedregoso, com cactos e vegetação esparsa.

1. Leia as informações a seguir sobre duas cidades brasileiras. A cidade A está localizada no bioma Amazônia, e a cidade B está localizada no bioma Caatinga. Os conjuntos de gráficos 1 e 2 apresentam informações sobre as médias mensais de pluviosidade e temperatura dessas cidades entre os anos de 1991 e 2020, e as fotografias indicam paisagens encontradas próximo a elas.

Fonte dos dados: INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA: Clima. Brasília, DF, [2021?]. Site. Disponível em: https://clima.inmet.gov.br. Acesso em: 3 jun. 2022.

a) Associe cada uma das cidades a um dos conjuntos de gráficos e a uma das fotografias.

b) Justifique as respostas que você deu à questão anterior.

1. a) O conjunto de gráficos 1 indica as respectivas médias mensais de pluviosidade e temperatura da cidade A , que está localizada próxima à paisagem II. O conjunto de gráficos 2 indica as respectivas médias mensais de pluviosidade e temperatura da cidade B, que está localizada próxima à paisagem I

O link a seguir permite o acesso aos dados climatológicos de diferentes cidades brasileiras compilados pelo Inmet. Para obtê-los, basta clicar em “Produto”, selecionar “Gráficos climatológicos” e, em seguida, selecionar o Estado e a Estação Meteorológica desejados. Por fim, basta clicar em “Gerar gráfico”.

• INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA. Clima Brasília: Inmet, [2019?]. Disponível em: https://clima. inmet.gov.br. Acesso em: 24 jul. 2022.

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#FICA A DICA, Professor

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Cerrado

BIOMAS CERRADO E PANTANAL

O bioma Cerrado está presente em Goiás, Distrito Federal, Maranhão, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Tocantins, Minas Gerais, Bahia, Piauí, São Paulo e pequenos trechos do Paraná, ocupando aproximadamente 24% do território brasileiro.

As periferias desse bioma se encontram com os biomas Amazônia, Caatinga, Mata Atlântica e Pantanal, o que caracteriza parte de sua extensão como área de transição. As características próprias e exclusivas do bioma Cerrado estão localizadas no centro de sua região.

A paisagem do Cerrado varia desde áreas de formação florestal, conhecidas como Cerradão, a áreas mais esparsas, com o predomínio de gramíneas e de alguns arbustos. A paisagem típica do Cerrado apresenta muitas gramíneas, arbustos e algumas árvores pequenas, com troncos retorcidos e distantes umas das outras.

O relevo do Cerrado é principalmente plano, com pequenas ondulações e alguns morros. O solo apresenta, geralmente, uma camada superior rica em areia e uma inferior rica em argila, o que faz os nutrientes serem arrastados para outros locais quando chove, tornando o solo pobre.

ADRIANOKIRI

3. BIOMAS CERRADO E PANTANAL

Este Tema contribui para o desenvolvimento da habilidade EF07CI07.

Cerrado

Ao iniciar o trabalho com esse Tema, retomar o conteúdo estudado sobre biomas mundiais. Pedir aos estudantes que comparem as fotografias do Cerrado brasileiro e da Savana africana, analisando as diferenças e semelhanças. Dizer que o Cerrado é um tipo particular de savana, com características exclusivas que diferem das regiões de savanas presentes em outros locais, como na África, na Austrália e na Venezuela.

Ao apresentar os estados em que o Cerrado ocorre, dizer que ele é o segundo maior bioma brasileiro em extensão, ficando atrás apenas do bioma Amazônia.

Ao falar sobre a paisagem do Cerrado, pedir aos estudantes que comparem as fotografias enfatizando os diferentes aspectos da vegetação. Destacar que, na área presente na fotografia do Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros, a maior parte da vegetação é campestre, enquanto, na área presente da fotografia da Serra de Pimenta, as áreas de vegetação arbórea são mais frequentes.

Se desejar, comentar que o solo do Cerrado é ácido, por causa, principalmente, da grande quantidade de alumínio.

É importante salientar que o solo das áreas de Cerrado, nem sempre exibe uma padronização (areia – camada superior; argila – camada inferior). Em algumas áreas de Cerrado podem existir diferentes proporções e padrões de ocorrência de argila e areia.

Vista da Serra de Pimenta. Piumhi (MG), 2022.

Cerrado no Parque Nacional da Chapada dos Veadeiros. Alto Paraíso de Goiás (GO), 2020.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Pluviosidade e temperatura Comentar com os estudantes que a estação seca é pronunciada no Cerrado e que ela influencia a aparência da paisagem, uma vez que resulta na redução dos níveis dos lençóis freáticos, podendo causar a seca de nascentes intermitentes (nascentes que secam no período de estiagem e ressurgem com os períodos de chuva).

Mencionar que, apesar de as temperaturas médias serem relativamente constantes, em alguns locais do Cerrado também podem ocorrer temperaturas extremas, como evidenciado no trecho a seguir.

[...] A temperatura média anual fica em torno de 22-23 °C, sendo que as médias mensais apresentam pequena estacionalidade. As máximas absolutas mensais não variam muito ao longo dos meses do ano, podendo chegar a mais de 40 °C. Já as mínimas absolutas mensais variam bastante, atingindo valores próximos ou até abaixo de zero, nos meses de maio, junho e julho. [...]

COUTINHO, Leopoldo M. Aspectos do cerrado: clima. Instituto de Biociências USP, São Paulo, [2020?]. Disponível em: http://ecologia.ib.usp.br/cerrado/aspectos_ clima.htm. Acesso em: 18 jul. 2022.

Flora e fauna

No geral, a vegetação do Cerrado é adaptada à sobrevivência aos longos períodos de seca e ao regime de queimadas naturais. Entre as adaptações, está a presença de raízes longas que possibilitam a absorção de água das camadas mais profundas, onde o solo é geralmente argiloso.

Pluviosidade e temperatura

Com relação à pluviosidade, o Cerrado apresenta duas estações definidas: seca, durante o inverno, e chuvosa, durante o verão. A temperatura média no Cerrado é praticamente constante durante o ano, atingindo médias de 26 °C no verão, com leve queda no inverno, com média de 22 °C.

Flora e fauna

O Cerrado é o bioma do tipo Savana com maior biodiversidade no mundo. Ele abriga 5% de toda a diversidade da Terra e 30% dos seres vivos do Brasil. Apresenta muitos invertebrados, peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos e inclui espécies vegetais como as popularmente conhecidas peroba-do-cerrado, murici-do-cerrado, pequi, mercúrio-do-campo e mama-cadela.

A mama-cadela, árvore típica do Cerrado, é importante para a economia da região, pois sua madeira é empregada na construção civil e na produção de papel. Também tem importância na medicina popular e na culinária regional. Essa espécie apresenta um sistema de raízes bem desenvolvido, o que lhe possibilita absorver água a grandes profundidades. Essa adaptação favorece sua sobrevivência durante os períodos de seca.

Muitas árvores do Cerrado apresentam troncos retorcidos e raízes profundas, características principalmente relacionadas à baixa disponibilidade de nutrientes no solo. Atualmente, a cobertura de vegetação nativa do Cerrado é de cerca de 50% do bioma original.

Detalhe do fruto da árvore mama-cadela (Brosimum gaudichaudii).

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O Cerrado possui muitos rios e aquíferos distribuídos pela região, e, apesar de o bioma apresentar períodos de chuva, suas árvores são resistentes a épocas de seca e a queimadas naturais periódicas. O fogo natural se origina dos raios que antecedem as chuvas. Ele se espalha rapidamente, por causa da vegetação seca, mas também se apaga assim que a chuva chega. Parte da flora apresenta adaptações que a protegem contra o fogo, como a presença de tecidos mais espessos no tronco e nas folhas.

O processo natural de queimada do Cerrado é fundamental para a renovação da vegetação original, já que o fogo permite a germinação em muitas espécies que não germinariam em outra condição.

Entre as árvores do Cerrado, encontra-se o pequizeiro, árvore frutífera que produz o pequi, fruto muito apreciado na culinária local.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Comentar com os estudantes que o regime de fogo no Cerrado apresenta muitas funções ecológicas. Uma delas é a transferência de nutrientes minerais para o solo por meio das cinzas. A queima também afeta a fisionomia da vegetação, estimula a rebrota, facilitando a germinação de sementes de algumas espécies vegetais, e a floração.

Pequizeiro (Caryocar brasiliense). No detalhe,

O cupim é um invertebrado importante na manutenção do bioma Cerrado. Como sua atividade favorece a decomposição da matéria orgânica, ele acelera a liberação de nutrientes no solo, o que auxilia no desenvolvimento da vegetação. Além disso, é alimento de alguns animais, como o tamanduá-bandeira.

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#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre a fauna, a flora e a paisagem do Cerrado, acessar:

• BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Cerrado. Brasília, DF: MMA, 8 abr. 2022. Disponível em: https:// www.gov.br/mma/pt-br/assuntos/ecossistemas-1/ biomas/cerrado. Acesso em: 24 jul. 2022.

Também destacar que as queimadas naturais ocorrem em épocas específicas, logo antes das chuvas. Dessa forma, as queimadas naturais são localizadas – não se espalham por grandes áreas –, pois logo são apagadas pela ação da água das chuvas. Já as queimadas ilegais, voltadas à remoção da cobertura vegetal para a realização de atividades humanas, como práticas agropecuárias, geralmente atingem grandes áreas e podem se alastrar, provocando incêndios descontrolados, degradação ambiental e desequilíbrios no ecossistema, como será visto adiante nesta Unidade. Aproveitar para destacar a importância da realização de denúncias dessas atividades ilegais, para que os responsáveis sejam identificados e punidos.

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Queimada natural em área do Cerrado. Alto Paraíso de Goiás (GO), 2020.

seu fruto, o pequi.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Pantanal

Ao mencionar as inundações do Pantanal, comentar que, durante as enchentes, com a morte de parte dos vegetais que ficam submersos, há um acúmulo de matéria orgânica nas águas, que será decomposta por bactérias. O processo de decomposição acaba consumindo boa parte do gás oxigênio dissolvido na água, causando a morte de diversos organismos aquáticos, como peixes e invertebrados. Esse fenômeno ocorre naturalmente em toda a área alagada do Pantanal. Mencionar que é essa matéria orgânica decomposta que irá conferir fertilidade ao solo após o período de cheia.

Explicar aos estudantes que o regime de cheia e vazante (esvaziamento) dos rios que banham o Pantanal é importante para a regulação do processo de ciclagem de nutrientes e da disponibilidade de água. Destacar que a área e o período de inundação controlam a disponibilidade de hábitat e de recursos energéticos para invertebrados e vertebrados, como crustáceos, peixes, répteis, aves e mamíferos, e para grupos vegetais, como as plantas aquáticas e as semiaquáticas.

Pantanal

Entre os mamíferos que vivem no Cerrado, destacam-se o lobo-guará, o veado-campeiro e o tatu-canastra. A pelagem do lobo-guará tem coloração amarelo-avermelhada, possibilitando ao animal se esconder e ser confundido com a cor da paisagem, o que facilita a captura de presas.

O Pantanal está presente nos estados do Mato Grosso e do Mato Grosso do Sul e ocupa aproximadamente 1,8% do território brasileiro. É conhecido por ser a maior planície inundável do planeta. A paisagem típica desse bioma se assemelha à do Cerrado, embora haja mais árvores na borda próxima à Amazônia. O solo é pouco permeável, formado por partículas originadas dos terrenos mais altos que cercam o Pantanal. Como o solo fica inundado durante parte do ano, a decomposição da matéria orgânica é lenta, o que o torna pouco fértil. Quando os terrenos secam, a matéria depositada nos períodos das enchentes, como restos de animais e plantas, aumenta a fertilidade do solo.

O Pantanal é um dos biomas mais conservados do país, com mais de 80% de sua cobertura vegetal mantida. Essa situação se deve ao regime anual de inundações, que protege boa parte da vegetação.

Lobo-guará (Chrysocyon brachyurus), espécie endêmica da América do Sul.

Região do Pantanal em dois períodos: durante as inundações (A) e na época mais seca (B). Aquidauana (MS), 2021.

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Incêndio no Pantanal

Nos anos de 2020 e 2021, diversos incêndios destruíram grandes áreas de vegetação do Pantanal e dizimaram milhares de animais, o que resultou em cerca de 35% do território desse bioma consumido pelo fogo.

Os incêndios que aconteceram nesses anos tiveram diversas causas, entre elas as queimadas provocadas por seres humanos, utilizadas principalmente para a limpeza de pastagens, o desmatamento e a construção de estradas. O alastramento dos focos de incêndio para grandes áreas foi intensificado pela baixa pluviosidade e pela falta de um plano de combate aos incêndios, tornando esse evento um dos acontecimentos mais severos já registrados no Pantanal.

Brigada de incêndio atuando contra o fogo em Corumbá (MS), 2020. Essas brigadas são formadas por voluntários treinados ou funcionários de órgãos ambientais, capacitados para realizar o combate ao fogo de forma segura.

Pluviosidade e temperatura

Uma importante característica desse bioma é a presença de inundações no período de chuva, principalmente entre outubro e maio. As chuvas garantem a presença de ambientes aquáticos permanentes e ambientes semiaquáticos, que inundam e secam, acompanhando os volumes de chuvas.

O Pantanal apresenta duas estações bem definidas: o verão e o inverno. O verão tem altas temperaturas, com média de 25 °C; já o inverno é seco e com temperaturas relativamente baixas ao amanhecer e ao anoitecer, com uma média de 19 °C no mês de junho.

Flora e fauna

Apesar de abranger uma área relativamente menor do que os demais biomas, a biodiversidade do Pantanal é grande. Entre as espécies estão aguapés, alfaces-d’água, camalotes, ipês, acuris, carandás, figueiras e orquídeas.

Ipê-branco (Tabebuia roseoalba) no Pantanal.

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#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre os incêndios que ocorreram no Pantanal em 2020, acessar os links a seguir.

• CÂMARA, José. Em 2020, quase 60% dos focos de incêndios no Pantanal foram provocados por ações humanas, dizem MPs. G1, Campo Grande, 6 abr. 2021. Disponível em: https://g1.globo.com/ms/mato -grosso-do-sul/noticia/2021/04/06/em-2020-quase-60percent-dos-fo cos-de-incendios-no-pantanal-foram-provocados-por-acoes-huma nas-dizem-mps.ghtml.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Fornecer mais informações aos estudantes sobre os incêndios que ocorreram no Pantanal em 2020 e 2021, os mais devastadores da história do bioma no momento de sua ocorrência. Estima-se que, em 2020, a área queimada tenha sido de mais de 1,3 milhão de hectares. Estimativas também apontam que cerca de 17 milhões de animais tenham sido mortos, entre eles 9,4 milhões de serpentes, 3,3 milhões de roedores, 1,5 milhão de aves, 458 mil primatas, 237 mil jacarés e 220 mil tamanduás. Para saber mais sobre o assunto, consultar o #FICA A DICA, Professor

Pluviosidade e temperatura

Explicar que, no período de chuvas, ocorre um aumento do volume dos rios que atravessam a região. Com isso, as planícies pantaneiras, que possuem baixo declive, retêm as águas que passam por elas. Pelo fato de o solo ser pouco permeável, ocorre a inundação, formando lagoas, baías, pântanos e brejos ao longo do curso dos rios. Comentar com os estudantes que, apesar da seca no inverno, o ar apresenta uma umidade relativa alta, por causa da transpiração da vegetação e da evaporação da água acumulada.

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• COMPARANDO os incêndios de 2020 com 2021 no Pantanal: o que mudou? SOS Pantanal. Campo Grande, 27 dez. 2021. Disponível em: https://www.sospantanal.org.br/comparando-os-incendios-de-2020com-2021-no-pantanal-o-que-mudou/.

• INCÊNDIOS no Pantanal mataram 17 milhões de animais. Pesquisa Fapesp, São Paulo, [2021?]. Disponível em: https://revistapesquisa.fapesp. br/incendios-no-pantanal-mataram-17-milhoes-de-animais/. Acessos em: 24 jul. 2022.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Comentar com os estudantes que a fauna e a flora do Pantanal são muito ricas e variadas. Retomar o mapa da página 60 e mostrar que a proximidade desse bioma com a Amazônia, o Cerrado, a Mata Atlântica faz sua vegetação ser uma confluência das vegetações existentes nesses biomas. Dizer que, além de espécies de fauna e de flora encontradas nos outros biomas, há também espécies endêmicas do Pantanal. Mencionar também as diferenças entre as áreas inundáveis e não inundáveis. As áreas não inundáveis apresentam solos arenosos e paisagem semelhante à fitofisionomia do Cerrado, arbustiva. Já as zonas de declive, próximas às áreas inundáveis, são mais semelhantes à Mata Atlântica. Nas áreas alagadas, a paisagem se assemelha à Amazônia. Também comentar com os estudantes que a fauna do Pantanal é rica em espécies de aves, como o colhereiro e o tuiuiú. Mamíferos, como a onça-pintada, o tamanduá e o cervo-do-pantanal, também ocorrem no bioma. Com relação aos répteis, o jacaré-de-papo-amarelo e o jacaré-do-pantanal são muito abundantes, além das sucuris.

Os alagamentos periódicos provocam excesso de água, falta de gás oxigênio e escassez de luz para plantas que ficam submersas, o que pode dificultar a fotossíntese.

Com isso, muitas espécies vegetais apresentam adaptações relacionadas aos períodos de inundações, como os aguapés, também chamados camalotes. Essa planta aquática mantém as folhas e o caule fora da água. O caule armazena ar e promove a flutuação da planta, além de constituir reserva de gás oxigênio.

A fauna do Pantanal é rica em espécies de vertebrados. Tuiuiús, jacarés-do-pantanal, sucuris e araras-azuis-grandes são algumas espécies presentes nesse bioma. Por causa do ambiente aquático extenso e fértil, o Pantanal também apresenta grande diversidade de peixes, como bagre, barbado, dourado, pacu, pintado, piranha, piramboia e traíra.

O tuiuiú é a ave-símbolo do Pantanal. O formato alongado de seu bico o auxilia na captura de alimentos, como peixes, insetos, moluscos, répteis e pequenos mamíferos. Seu período de reprodução coincide com a época de seca, quando muitos peixes ficam aprisionados em corpos-d’água, facilitando a captura de alimento.

A piramboia é um peixe que inicia seu ciclo de vida respirando por meio de brânquias e, na fase adulta, passa a ter estruturas similares a pulmões. Para respirar, o animal põe a cabeça para fora da água e engole o ar da atmosfera. Em épocas de seca, a piramboia se enterra no solo úmido em uma toca por ela construída, onde respira o ar atmosférico.

#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre a fauna, a flora e as paisagens do Pantanal, acessar:

• GUIMARÃES, Elza; TREVELIN, César C.; MANOEL, Pedro S. (org.). Pantanal: paisagens, flora e fauna. São Paulo: Cultura Acadêmica, 2014. Disponível em: https://repositorio.unesp.br/bitstream/hand

le/11449/126247/ISBN9788579835407.pdf?se quence=1&isAllowed=y. Acesso em: 24 jul. 2022.

Região inundada do Pantanal, coberta por aguapés (Eichhornia crassipes). No detalhe, note o caule flutuante.

A piramboia (Lepidosiren paradoxa) recebe esse nome por causa do formato de seu corpo. O termo significa peixe-cobra em tupi-guarani.

Tuiuiú (Jabiru mycteria). Essa ave também é conhecida como jabuti, jaburu, tuim-de-papo-vermelho ou cauauá.

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1. b) Os gráficos do conjunto 1 apresentam, respectivamente, uma época de escassez de chuva bem acentuada, durante o inverno, e temperaturas aproximadamente constantes o ano todo. Essas são características do clima do Cerrado, que está representado na imagem I, que apresenta paisagem com flora formada tipicamente por gramíneas e arbustos. Os gráficos do conjunto 2 apresentam inverno mais seco do que o verão (com os maiores volumes de chuva ocorrendo de outubro a abril) e temperaturas médias mais baixas do que da cidade A, principalmente no inverno. Essas características podem ser associadas ao clima do Pantanal,

1. Leia as informações a seguir sobre duas cidades brasileiras. A cidade A está localizada no bioma Cerrado, e a cidade B está localizada no bioma Pantanal. Os conjuntos de gráficos 1 e 2 apresentam informações sobre as médias mensais de pluviosidade e de temperatura dessas cidades entre os anos de 1991 e 2020, e as fotografias indicam paisagens encontradas próximo a elas.

que está representado na imagem II, na qual se observa uma área alagada, coberta de vegetação aquática, típica dessa região.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

A atividade contribui para o desenvolvimento da habilidade EF07CI07 e da competência geral 4. De forma similar à atividade 1 da página 70, ela permite o exercício de habilidades relacionadas ao pensamento computacional. Durante sua realização, orientar os estudantes a retomar as etapas que realizaram para sua resolução. Como dito anteriormente neste Manual do professor, os gráficos de temperatura e de pluviosidade médias anuais foram gerados a partir de dados disponibilizados pelo Inmet. As cidades consideradas para essa atividade, especificamente, foram Palmas (TO), para a cidade A, e Cuiabá (MT), para a cidade B.

a) Associe cada uma das cidades a um dos conjuntos de gráficos e a uma das fotografias.

b) Justifique as respostas que você deu à questão anterior.

1. a) O conjunto de gráficos 1 indica as respectivas pluviosidade e temperatura da cidade A, que está localizada próxima à paisagem I. O conjunto de gráficos 2 indica as respectivas pluviosidade e temperatura da cidade B, que está localizada próxima à paisagem II

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

4. BIOMAS MATA ATLÂNTICA E PAMPA E ECOSSISTEMAS COSTEIROS

Este Tema contribui para o desenvolvimento da habilidade

EF07CI07

Mata Atlântica

Comentar com os estudantes que, durante o processo de colonização do Brasil, há aproximadamente 520 anos, os ecossistemas costeiros e a Mata Atlântica foram os primeiros a sofrer modificações na paisagem por ações antrópicas. Explicar que, atualmente, essas regiões estão sujeitas a maiores alterações por consequência da alta densidade demográfica.

Dizer aos estudantes que a distribuição original do bioma Mata Atlântica é controversa. Alguns autores reconhecem que sua cobertura florestal era praticamente contínua por toda a faixa litorânea, que se estendia do Rio Grande do Norte ao Rio Grande do Sul. Outros autores consideram que a distribuição do bioma se estendia por toda a costa brasileira, adentrando o território de alguns estados e cobrindo quase inteiramente os estados do Espírito Santo, do Rio de Janeiro, de São Paulo, do Paraná e de Santa Catarina. Essa última distribuição é aceita pelo IBGE e adotada nesta coleção.

Comentar com os estudantes que, assim como a Amazônia, a Mata Atlântica é uma exemplo do bioma mundial Floresta Tropical, retomando as características desse bioma estudadas anteriormente, no início desta Unidade.

4 TEMA BIOMAS MATA ATLÂNTICA

E PAMPA E ECOSSISTEMAS COSTEIROS

Mata Atlântica

O bioma Mata Atlântica apresenta ampla distribuição geográfica e está localizado, em maior ou menor proporção, na maioria dos estados brasileiros: Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná, São Paulo, Rio de Janeiro, Espírito Santo, Minas Gerais, Mato Grosso do Sul, Goiás, Bahia, Sergipe, Alagoas, Pernambuco, Paraíba e Rio Grande do Norte.

mosaico: conjunto formado por elementos diversos.

Esse bioma ocupa aproximadamente 13% do território brasileiro, e sua extensão abrange toda a planície costeira e a cadeia de montanhas que acompanha a costa brasileira. Como consequência dessa complexa distribuição, a Mata Atlântica é considerada um mosaico de vegetações. Além disso, por ocupar grande extensão territorial norte-sul, o clima pode ser variável.

O solo do bioma Mata Atlântica, em sua maior parte, é raso, úmido e recebe pouca luz, por causa da presença de uma densa cobertura vegetal, formada por vastas regiões de árvores altas. É um solo humífero, recoberto por restos de vegetação, como folhas, caules e cascas de frutos, que lhe conferem certa fertilidade.

A bacia hidrográfica do bioma Mata Atlântica é formada por rios que abastecem cerca de 70% da população brasileira.

Mata Atlântica. Alfredo Chaves (ES), 2019.

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Pluviosidade e temperatura

O regime de chuvas varia de acordo com a região. Regiões mais ao norte e próximas à Caatinga têm menor índice de pluviosidade; já regiões mais ao sul apresentam pluviosidade alta e constante.

É possível identificar duas estações bem definidas: uma com menor pluviosidade, entre maio e setembro, e outra com maior pluviosidade, de outubro a abril, principalmente nas regiões Sudeste e Sul.

As temperaturas médias são próximas a 25 °C durante a maior parte dos meses; os meses de inverno têm médias próximas a 19 °C. É importante considerar que a Mata Atlântica apresenta diversas regiões montanhosas, assim, em alguns dias, a temperatura pode ficar abaixo de zero no inverno, em locais montanhosos do Sudeste e do Sul do país.

Flora e fauna

A Mata Atlântica está entre as regiões do mundo com maior diversidade de animais endêmicos. No entanto, é um dos biomas mais degradados e com a biodiversidade mais ameaçada, com cerca de 12% de cobertura vegetal original. Como consequência dessa devastação, grande quantidade de espécies existentes nessa área corre risco de extinção.

Um exemplo é o pinheiro-do-paraná, ou araucária, atualmente ameaçado de extinção por causa da exploração indiscriminada de sua madeira. O pinheiro-do-paraná é uma árvore de grande porte encontrada em locais de clima frio das regiões Sul e Sudeste brasileiras. Suas sementes, chamadas de pinhão, são importante fonte de alimento para algumas espécies, como a cutia e a gralha-azul, além de comporem a culinária regional.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Pluviosidade e temperatura

Explicar aos estudantes que as condições climáticas podem variar conforme a região considerada na Mata Atlântica, por causa da sua extensa distribuição. Ressaltar que, por esse motivo, as características do bioma não apresentam um padrão definido que inclua todas as regiões remanescentes. Mas, de modo geral, é possível estabelecer duas estações bem definidas, como apresentado no Livro do estudante

Flora e fauna

Diferentemente dos demais biomas, os dados da cobertura vegetal nativa da Mata Atlântica foram obtidos da Fundação SOS Mata Atlântica, em 2021 (pode-se acessá-los na íntegra pelo link indicado no #FICA A DICA, Professor).

Explicar aos estudantes que a vegetação da Mata Atlântica é estratificada, ou seja, apresenta árvores e arbustos de variados tamanhos. As árvores de maior porte, como a canela, o ipê e o jacarandá, formam o dossel, que impede a incidência direta de luz no solo e ajuda a manter a umidade no ecossistema. Comentar que, nos ambientes com maior índice pluviométrico e, portanto, mais úmidos, há predominância de briófitas e de pteridófitas. Aproveitar a oportunidade para relembrar algumas características desses grupos vegetais.

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#FICA A DICA, Professor

O link a seguir traz os dados referentes à cobertura vegetal nativa remanescente da Mata Atlântica.

• MATA Atlântica. SOS Mata Atlântica. São Paulo, c2021. Disponível em: https://www.sosma.org.br/ causas/mata-atlantica/. Acesso em: 24 jul. 2022.

26/08/22 22:51

Mata de araucária localizada em Itamonte (MG), 2021. A mata de araucária é uma formação vegetal caracterizada pela presença de pinheiros-do-paraná.

Explicar aos estudantes que a decomposição da serapilheira, constituída de folhas caídas, ramos, caules, cascas de árvores e frutos depositados sobre o solo, é a forma de reintroduzir os nutrientes no solo das florestas. Se desejar, dizer que muitas espécies de fungos vivem na serapilheira, além de invertebrados e brotos vegetais.

Dizer que boa parte da cobertura vegetal original da Mata Atlântica já foi degradada (mais de 85%) e que ela pode desaparecer, caso não sejam adotadas medidas efetivas contra o desmatamento e sua exploração indevida. Por causa da intensa exploração de seus recursos, muitas espécies de animais e de vegetais endêmicas do bioma se encontram ameaçadas de extinção. Animais altamente especializados, como polinizadores de vegetação específica, correm maiores riscos de extinção, pois, se suas fontes de alimento e abrigo forem extintas, esses indivíduos não conseguirão se adaptar a outros hábitats.

Citar outros animais endêmicos da Mata Atlântica, como o mutum-de-bico-vermelho, o sagui-da-serra-escuro, o macaco-prego-dourado, a jararaca-ilhoa, o mono-carvoeiro, entre outros. Se possível, fazer uma pesquisa de fotografias desses animais e mostrá-las aos estudantes.

A flora da Mata Atlântica é amplamente diversa. Caju, palmito-juçara, erva-mate, cedro, canela, ipê, jacarandá, palmeiras, figueira e pau-brasil são exemplos de espécies encontradas nesse bioma.

A figueira é alimento para diversos seres vivos, como as aves, que auxiliam na dispersão dos frutos e das sementes. Quando suas sementes são depositadas sobre outros vegetais, sua raiz cresce até encontrar o solo; nesse processo, a figueira pode esmagar a planta sobre a qual iniciou seu desenvolvimento.

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O pau-brasil é uma árvore que era encontrada em grande abundância na Mata Atlântica na época da colonização do Brasil. Sua madeira, de coloração avermelhada, lembrando uma brasa, deu nome ao nosso país, que, primeiramente, foi batizado como Terra Brasilis. O pau-brasil apresenta grande relação com a história da Mata Atlântica, pois foi intensamente explorado, iniciando a degradação desse bioma.

Na Mata Atlântica, são encontradas muitas espécies de vertebrados, com destaque para as aves e para a grande quantidade de roedores – ratos, pacas, cotias, capivaras etc. – e morcegos. Trata-se de um bioma com mais de 1 900 espécies ameaçadas de extinção, sendo o que tem o maior número de espécies animais e vegetais nessa situação. Segundo estudos, macacos como o muriqui, o mico-leão-dourado e o bugio e árvores como o pau-brasil e o pinheiro-do-paraná são algumas das espécies mais ameaçadas.

15/08/22 09:40

#FICA A DICA, Estudante

O documentário sugerido a seguir mostra detalhes sobre a vida selvagem e a luta pela sobrevivência em um dos biomas mais ameaçados do planeta.

• MATA Atlântica e os ciclos da vida. Direção: Fernão Mesquita; Tulio Schargel. Brasil: Bossanova Films; Mixer; Exilados comunicação, 2008. (53min1s).

MARCOS AMEND/PULSAR

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Pampa

O termo Pampa tem origem indígena e significa região plana. Esse bioma, também conhecido como Campos Sulinos, distribui-se em parte do estado do Rio Grande do Sul, ocupando o equivalente a cerca de 2% do território brasileiro. Seu relevo é plano, com suaves ondulações e colinas, e o solo é de composição variada, sendo algumas regiões ricas em argila, e outras, em areia. Comparado com o solo dos biomas Cerrado e Caatinga, seu teor de nutrientes é elevado.

A paisagem desse bioma é composta, em maior parte, de uma vegetação rica em gramíneas dispersas por uma sucessão de planícies e planaltos rumo ao interior do estado, com poucas árvores. Também estão presentes outras formações, como matas ciliares, formações arbustivas e banhados.

Os banhados são regiões onde o solo não escoa a água, formando pequenas lagoas rasas. São regiões de grande importância para a cadeia alimentar local, que pode incluir algas, caramujos, peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Pampa

Ao comentar a ocorrência do bioma Pampa no Brasil, mencionar que ele também se distribui pelo Uruguai e pela Argentina. Citar que é nesse bioma que se encontra boa parte do aquífero Guarani, uma das maiores reservas de águas subterrâneas do mundo. Se considerar oportuno, comentar que no dia 17 de dezembro se comemora o Dia do Pampa. Comentar que o principal tipo de formação vegetal do Pampa são os campos, mas que pequenas formações florestais ocorrem em algumas áreas próximas a corpos-d’água (matas ciliares) e em áreas de transição para a Mata Atlântica ou o Cerrado.

Explicar aos estudantes que a paisagem geral que observamos nos Campos Sulinos não era a mesma tempos atrás. No final do século XIX, a paisagem do Pampa apresentava grupos isolados de árvores ou mesmo formações florestais mais densas. Porém, a ação antrópica afetou o processo de formação florestal natural na região.

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#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre a Área de Proteção Ambiental do Ibirapuitã, acessar o link a seguir.

• INSTITUTO CHICO MENDES DE CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE. APA do Ibirapuitã Brasília, DF: ICMBio, [2019?]. Disponível em: https://www.gov.br/icmbio/pt-br/assuntos/biodi versidade/unidade-de-conservacao/unidades-de -biomas/pampa/lista-de-ucs/apa-do-ibirapuita/ apa-do-ibirapuita. Acesso em: 24 jul. 2022.

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De modo a contribuir para a conservação do bioma Pampa, em 1992, foi criada a Unidade de Conservação Área de Proteção Ambiental (APA) do Ibirapuitã, com pouco mais de 300 mil hectares (para mais informações sobre essa APA, consultar o #FICA A DICA, Professor). A importância da criação de unidades de conservação para a proteção da biodiversidade será apresentada em anos posteriores, no entanto, se desejar, é possível explicar aos estudantes que a delimitação de áreas protegidas por lei, onde as atividades permitidas são regulamentadas e fiscalizadas por órgãos competentes, contribui para sua proteção.

GERSON GERLOFF/PULSAR IMAGENS

MAURICIO SIMONETTI/PULSAR IMAGENS

Banhados do Pampa. Rio Grande (RS), 2020.

Paisagem típica do Pampa, composta por gramíneas, plantas de pequeno porte e poucas árvores. Quaraí (RS), 2020.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Pluviosidade e temperatura

Explicar que, no Pampa, apesar de, de modo geral, a pluviosidade ser distribuída de maneira uniforme ao longo do ano, sem grandes variações, em alguns períodos do ano, é possível que a precipitação aumente, sendo intensa e concentrada. Dizer que, quando isso ocorre, é possível que ocorra a arenização, processo de formação de bancos de areia em razão do escoamento da água das chuvas constantes. Nesses períodos, restos de vegetação e sedimentos do solo das áreas mais altas são arrastados pelas chuvas e pelos ventos e depositados nas partes mais baixas do terreno. Esse processo pode ser intensificado pela retirada da cobertura vegetal por atividades humanas, uma vez que deixa os solos expostos à ação erosiva.

Comentar que a temperatura média anual não costuma ultrapassar 20 °C, porém as temperaturas máximas e mínimas mensais no decorrer de um ano exibem grande variação, sendo um dos biomas que apresenta a maior amplitude térmica (diferença entre as temperaturas máxima e mínima) no país.

Comentar que no inverno podem ocorrer geadas, que representam o congelamento do orvalho por causa da baixa temperatura.

Flora e fauna

Com relação à flora, destacar a importância das leguminosas aos ecossistemas do Pampa. Explicar que as leguminosas compreendem espécies de feijão, lentilha, ervilha, grão-de-bico entre outros vegetais, que, em sua grande maioria, são fonte de proteínas, vitaminas, minerais e fibras. Explicar que as leguminosas enriquecem o solo com a deposição de matéria orgânica, rica em nitrogênio.

Em respeito à idade escolar, não apresentamos o termo inflorescência para descrever o uso ornamental do capim-dos-pampas.

Pluviosidade e temperatura

O bioma apresenta pequena variação de pluviosidade no decorrer do ano, isto é, chove regularmente. Caracteriza-se por ter dois períodos bem definidos: invernos longos, com baixas temperaturas médias, por volta de 14 °C, e verões com temperaturas médias pouco acima dos 20 °C. Apesar dessas médias, em determinadas regiões, existem pequenos períodos no inverno em que a temperatura pode ficar abaixo de 0 °C e períodos de verão em que a temperatura pode passar dos 30 °C.

Flora e fauna

O Pampa é o segundo bioma mais alterado do Brasil, tendo mais de 64% de sua cobertura vegetal original destruída, principalmente, pela agricultura.

Na vegetação do bioma Pampa, estão presentes muitas espécies de gramíneas e de leguminosas. De maneira geral, as gramíneas apresentam caule próximo ao solo e alta capacidade de regeneração. Entre as gramíneas estão espécies como o capim-forquilha, a barba-de-bode, o cabelo-de-porco e a grama-tapete.

Capim-forquilha (Paspalum notatum), uma gramínea frequentemente encontrada em pastagens do Rio Grande do Sul.

A flora do bioma também conta com plantas herbáceas, como o capim-dos-pampas, amplamente utilizado para ornamentação, o trevo-rosa e o cravo-do-campo.

Capim-dos-pampas (Cortaderia selloana). O agrupamento de suas flores apresenta aspecto plumoso, de coloração branca ou arroxeada.

Explicar aos estudantes que, devido ao desmatamento de grandes áreas do Pampa para uso agropecuário, é possível que ocorra a colonização do local por espécies exóticas, reduzindo os hábitats de espécies nativas. Comentar que a invasão de espécies exóticas é um dos principais motivos de perda de hábitat no bioma.

YOUNG SWEE MING/SHUTTERSTOCK.COM

LEILA MELHADO/ISTOCKPHOTO/GETTY IMAGES

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Outro grupo com número de espécies relevante é o de mamíferos terrestres. Entre as espécies, podemos citar o ratão-do-banhado, o tatu-mulita, o graxaim, o furão, a preá, o tuco-tuco e o zorrilho.

O tuco-tuco é um roedor que vive em galerias de túneis escavadas no solo. Habita solos arenosos, gosta de viver sozinho e emite um som característico, semelhante a um “tuc-tuc”, quando se sente ameaçado.

O zorrilho é um animal carnívoro de pequeno porte que apresenta hábitos noturnos e se alimenta principalmente de insetos e pequenos vertebrados. Como comportamento de defesa, é capaz de secretar um líquido de odor forte quando se sente ameaçado.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

A biodiversidade faunística do bioma Pampa abrange espécies de aves migratórias. Explicar que essas aves migram durante o inverno para lugares com temperaturas mais altas, em busca de abrigo e alimento. Após a passagem do inverno, elas retornam para suas áreas de reprodução. Esse ciclo é repetido anualmente. Comentar que, entre as aves migratórias que o Pampa abriga, existem algumas espécies neárticas, ou seja, aves originárias da América do Norte, que utilizam os campos temperados da América do Sul como área de invernagem fora do período de nidificação (construção dos ninhos).

Essas rotas migratórias ressaltam a importância de conservar os biomas brasileiros, pois sua degradação afeta não somente as espécies que se distribuem pelo território do Brasil, mas também a sobrevivência de espécies migratórias e, consequentemente, das espécies com as quais essas aves interagem em seu bioma original. Se considerar oportuno, apresentar aos estudantes características do tuco-tuco relacionadas ao seu modo de vida.

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#FICA A DICA, Professor

O link a seguir traz mais informações sobre os tuco-tucos.

• GASPARETTO, Luiza; ALMEIDA, Thamara. Família Ctenomyidae. UFRGS. Porto Alegre, [2019?]. Disponível em: https://www.ufrgs.br/faunadigitalrs/ mamiferos/ordem-rodentia/familia-ctenomyidae/. Acesso em: 24 jul. 2022.

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Noivinha-de-rabo-preto (Xolmis dominicanus).

Tuco-tuco (Ctenomys flamarioni) próximo à sua galeria subterrânea.

Zorrilho (Conepatus chinga), espécie endêmica da América do Sul.

CLÁUDIO DIASTIMM/CC

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Esse bioma apresenta grande biodiversidade, com muitas espécies de aves, entre elas o perdigão, a perdiz, a ema, o quero-quero, o joão-de-barro, o sabiá-do-campo e o pica-pau-do-campo. Algumas espécies estão ameaçadas de extinção, como o veste-amarela e a noivinha-de-rabo-preto.

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Ecossistemas costeiros

Explicar aos estudantes que os ecossistemas costeiros não apresentam sobreposição territorial apenas com a Mata Atlântica, mas também com a Amazônia e, em menor extensão, com a Caatinga, o Cerrado e o Pampa. Por esse motivo, os ecossistemas costeiros não são caracterizados como uma unidade ecológica, mas sim como um complexo de ecossistemas com características próprias de extrema importância para a sustentação da vida marinha.

Comentar que, na região Norte, esses ecossistemas recebem águas quentes, enquanto, nas regiões Sul e Sudeste, são banhados por águas frias. As diferentes características abióticas e as variadas interações com diversos biomas resultam em uma grande variedade de ecossistemas costeiros, como dunas, praias, banhados, áreas alagadas, estuários, restingas, manguezais, costões rochosos, lagunas, marismas e recife de corais. Esses ecossistemas abrigam uma grande biodiversidade, com muitas espécies endêmicas e espécies ameaçadas de extinção.

Se desejar, explicar aos estudantes sobre as marismas. Elas são ecossistemas costeiros caracterizados pelo excesso de salinidade na água e no solo. Comentar que, no território brasileiro, esse ecossistema é encontrado no litoral de Santa Catarina e do Rio Grande do Sul. A vegetação das marismas é composta principalmente de espécies herbáceas, adaptadas a condições de alta salinidade, variação de temperatura e períodos de inundação. Explicar que esses ecossistemas são importantes por sustentar a alta produtividade primária e pela deposição de matéria orgânica, além de reduzir processos erosivos dessa região costeira. As marismas fornecem abrigo para espécies juvenis de crustáceos e moluscos, são locais de reprodução para algumas espécies

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Ecossistemas costeiros

Além dos biomas terrestres tradicionais, algumas regiões próximas ao litoral apresentam características próprias, por serem meios de transição entre os ambientes terrestre e marinho. Essas regiões são ricas em biodiversidade e recebem o nome de ecossistemas costeiros. Entre eles estão os manguezais, os recifes de corais e as restingas.

Manguezais

Os manguezais localizam-se em regiões onde rios desembocam no mar, cujos solos estão sujeitos a inundações periódicas, provocadas pela maré alta.

FICA A DICA

O caranguejo-uçá também é chamado jardineiro-do-manguezal. Acesse o site a seguir e leia um texto que explica o papel desse crustáceo no manguezal. Disponível em: http://chc.org.br/jardi neiro-do-manguezal/. Acesso em: 4 jun. 2022.

O solo desses ecossistemas é lamacento, com pouca disponibilidade de gás oxigênio, por causa da grande quantidade de água e de matéria orgânica em decomposição. Alguns vegetais, como o mangue-preto e o mangue-branco, apresentam raízes respiratórias, chamadas pneumatóforos, que lhes possibilitam sobreviver nesses ambientes. Essas raízes crescem para fora da água ou do solo e captam o gás oxigênio do ar.

A fauna é constituída de peixes, moluscos, crustáceos, anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Alguns desses animais têm todo o seu ciclo de vida no manguezal, e outros o utilizam para reprodução e alimentação. Certos camarões, por exemplo, nascem em alto-mar e migram para dentro do manguezal durante sua fase de crescimento, passando de larvas a jovens, e, então, voltam ao oceano.

Caranguejo-uçá (Ucides cordatus).

AMADEU_ITO/SHUTTERSTOCK.COM

Mangue-preto (Avicennia germinans) com pneumatóforos.

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Pneumatóforo

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Recife de corais

Os recifes de corais são formados pela associação de seres vivos de muitas espécies. Alguns cnidários, associados a certas algas, são a base do recife. Os corais secretam carbonato de cálcio ao seu redor, formando o esqueleto, e as algas produzem nutrientes por meio da fotossíntese, que são aproveitados por esses animais. Por isso, os recifes de corais são encontrados apenas até profundidades em que há incidência de luz solar favorável à sobrevivência das algas.

Poríferos, poliquetas, equinodermos, moluscos, crustáceos e um terço de todas as espécies de peixes do mundo habitam os corais. Portanto, essas estruturas biológicas têm grande importância ecológica.

Restinga

A restinga é caracterizada por comunidades vegetais que se estabelecem em solos arenosos da região costeira, como praias e dunas. A vegetação desse ecossistema é muito diversa, sendo possível encontrar trepadeiras, gramíneas, bromélias, ervas, arbustos e árvores.

A distribuição dessas espécies varia com as características do solo e a distância em relação ao mar. Dessa forma, há predominância, por exemplo, de vegetação herbácea, resistente à alta salinidade, nas praias e nas dunas, que são regiões mais próximas ao mar; e de vegetação arbustiva e arbórea em áreas mais internas da costa litorânea.

A vegetação da restinga desempenha um papel importante na estabilização do solo, pois reduz a ação de agentes erosivos, como o vento. Também atua na preservação da fauna residente e migratória. A fauna da restinga inclui invertebrados e vertebrados, sendo mais comuns as aves e os répteis.

Que tal identificar alguns animais e vegetais característicos de cada bioma por meio de um jogo? Para isso, acesse o link disponível em: http://sabinavir tual.santoandre.sp.gov. br/atividades/BioBrasil/, acesso em: 4 jun. 2022.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Recife de corais

Com relação aos recifes de corais, explicar que, nos últimos anos, foram intensamente degradados. Entre as principais causas, estão o aquecimento dos oceanos (decorrente das mudanças climáticas) e a poluição. Comentar que condições adversas estressam os corais, podendo ocasionar a expulsão das algas com as quais se relacionam por simbiose. A expulsão das algas promove o branqueamento dos corais e pode levá-los à morte. Destacar que diversos projetos ambientais estão em desenvolvimento, visando à proteção dos recifes de corais. Alguns exemplos estão indicados no #FICA A DICA, Professor

O Coral Vivo é um projeto coordenado por diversos pesquisadores brasileiros, voltado para pesquisa, educação, turismo, políticas públicas e sensibilização sobre os ecossistemas de recifes de corais. Para saber mais, acesse o link a seguir. Nesse site, é possível baixar as publicações do projeto, bem como acessar diversas fotografias da vida nos corais.

• QUEM somos. Projeto Coral Vivo. Arraial d'Ajuda, [2019?]. Disponível em: https://coralvivo.org.br/ quem-somos/. Acesso em: 24 jul. 2022.

O calango-verde (Ameiva ameiva) é um exemplo de réptil que vive na restinga.

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O projeto De Olho nos Corais, voltado para o monitoramento da costa brasileira, também é coordenado por um pesquisador brasileiro e auxiliado por uma rede de colaboradores. Para conhecê-lo, acessar o link a seguir.

• DE OLHO nos corais. Instituto Serrapilheira. Rio de Janeiro, 16 jul. 2018. Disponível em: https:// serrapilheira.org/de-olho-nos-corais/. Acesso em: 24 jul. 2022.

FICA A DICA

LEONARDO MERCON/SHUTTERSTOCK.COM

Recife de corais no Parque Nacional Marinho de Abrolhos. Caravelas (BA), 2016.

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#FICA A DICA, Professor

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS ATIVIDADES

As atividades 1, 2 e 3 permitem a mobilização da habilidade EF07CI07.

1. Essa atividade oportuniza o desenvolvimento da competência geral 4. De forma similar à atividade da página 70 e à atividade da página 77, ela permite o exercício de habilidades relacionadas ao pensamento computacional. Durante sua realização, orientar os estudantes a retomar as etapas que realizaram para sua resolução.

Os gráficos de temperatura e de pluviosidade médias anuais foram gerados a partir de dados disponibilizados pelo Inmet para as cidades de Florianópolis (SC), para a cidade A, e de Bagé (RS), para a cidade B.

1. b) Os gráficos do conjunto 1 apresentam duas estações: inverno fresco, com menor pluviosidade, e verão quente e mais úmido, com alta pluviosidade, características apresentadas pelo bioma Mata Atlântica e associadas à paisagem I, com formação florestal densa e sempre verde. O conjunto de gráficos 2 representa pluviosidade aproximadamente constante durante todo o ano, e as temperaturas médias no período de inverno caem bastante, ficando próximas a 12 °C, o que caracteriza o bioma Pampa, associado à paisagem II, com campos de grandes extensões cobertos por gramíneas e árvores esparsas.

1. Leia as informações a seguir sobre duas cidades brasileiras. A cidade A está localizada no bioma Mata Atlântica, e a cidade B está localizada no bioma Pampa. Os conjuntos de gráficos 1 e 2 apresentam informações sobre as médias mensais de pluviosidade e temperatura dessas cidades entre os anos 1991 e 2020, e as fotografias indicam paisagens encontradas próximo a elas.

Fonte dos dados: BRASIL. INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA: Clima. Brasília, DF, [2021?]. Site. Disponível em: https://clima. inmet.gov.br. Acesso em: 4 jun. 2022.

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a) Associe cada uma das cidades a um dos conjuntos de gráficos e a uma das fotografias.

b) Justifique as respostas que você deu à questão anterior.

1. a) O conjunto de gráficos 1 indica as respectivas pluviosidade e temperatura da cidade

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A, que está localizada próximo à paisagem I. O conjunto de gráficos 2 indica as respectivas pluviosidade e temperatura da cidade B, que está localizada próximo à paisagem II

2. Leia o trecho retirado da música “Indo ao Pampa”, de Vitor Ramil.

2. a) Uma característica se relaciona ao clima relativamente frio (“Sigo essa frente fria”), e outra, à flora, caracterizada pela presença de gramíneas (“campo verde”).

Vou num carro são

Sigo essa frente fria […]

E me espalho sob o céu Que estende tanta luz No campo verde a meus pés.

INDO ao pampa. Intérprete: Vitor Ramil. Compositor: Vitor Ramil. In: RAMILONGA. Produção: Vitor Ramil. Rio de Janeiro: Estúdio Cia dos Técnicos, 1997. 1 CD, faixa 2.

2. b) Esse bioma apresenta extensas regiões planas, sem muita variação de altitude, pequena variação na pluviosidade no decorrer do ano e estações quentes e frias bem definidas.

a) O trecho dessa música descreve duas características do Pampa. Quais são?

b) Cite outras características desse bioma.

3. Observe a tela a seguir.

a) Esse quadro retrata a fundação da cidade de São Vicente (SP), no ano de 1532. Qual bioma é ilustrado na imagem?

b) Em que características você se baseou para indicar esse bioma?

b) O bioma apresenta densa cobertura vegetal, árvores altas e proximidade do litoral.

c) Que relação é possível estabelecer entre essa tela e o processo de degradação desse bioma? Justifique sua resposta.

O processo de degradação da Mata Atlântica se iniciou a partir da colonização do Brasil, por meio da extração de recursos, como o pau-brasil.

4. Faça uma pesquisa sobre as características do ecossistema costeiro restinga e exemplifique suas diferenças com relação ao manguezal.

A restinga não apresenta inundação. Ela se encontra na areia das praias, onde o solo é arenoso. Sua vegetação é predominantemente herbácea (principalmente próxima ao mar), diferentemente do manguezal, que é dominado por árvores.

3. Incentivar os estudantes a valorizarem diferentes manifestações artísticas, o que contribui para o desenvolvimento da competência geral 3. Também é possível realizar integração com Arte e História, se desejar. Para tanto, verificar previamente a possibilidade de os docentes responsáveis pelos componentes curriculares mencionados auxiliarem os estudantes. O docente de Arte pode fornecer maiores informações sobre o tipo de pintura realizada, bem como sobre o movimento artístico ao qual pertence. O de História, por sua vez, pode fornecer detalhes sobre o contexto histórico da cena ilustrada na pintura.

4. Se considerar oportuno, é possível solicitar que os estudantes desenhem esses dois ambientes no caderno. Para tanto, dizer para pesquisarem fotografias que possam embasar as ilustrações que serão produzidas.

JESUS, Benedito C. de. Fundação de São Vicente. 1900. Óleo sobre tela, 385 cm x 192 cm.

3.

Mata Atlântica.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

5. IMPACTOS NOS BIOMAS

Ao iniciar a aula, solicitar que os estudantes formem grupos com cinco integrantes e que conversem sobre possíveis atividades humanas que provocam impactos nos biomas, inferindo suas possíveis consequências. Após a conversa, pedir que façam um esquema relacionando os impactos às consequências citadas. Solicitar que elejam um representante do grupo para explicar o esquema elaborado à turma. Durante as apresentações, convidar os estudantes de outros grupos a conversarem sobre os assuntos em discussão. Avaliar a pertinência dos impactos e das consequências citadas pelos grupos, corrigindo-os, se necessário. Selecionar alguns deles para listar na lousa, retomando essas contribuições durante o trabalho com o Tema.

Depois desse momento inicial, auxiliar os estudantes a interpretar os mapas presentes no Livro do estudante e realizar a atividade oral 1. Destacar o avanço das áreas sob ação permanente do ser humano nas últimas décadas. Relacionar esse avanço aos impactos mencionados pelos estudantes.

Os conteúdos apresentados no Tema contribuem para o desenvolvimento da habilidade EF07CI08 e da competência específica 3

Queimadas e desmatamento

Ao discorrer sobre as queimadas, retomar que existem queimadas não naturais, ocasionadas pelos seres humanos, e queimadas que ocorrem naturalmente no ambiente. Neste Tema, são destacadas as queimadas não naturais, praticadas para a remoção da cobertura vegetal de determinadas áreas.

IMPACTOS NOS BIOMAS

O Brasil apresenta grande biodiversidade de flora e fauna espalhada por um complexo conjunto de biomas. Ao analisarmos a ação que o ser humano exerce sobre esses biomas, percebemos, com o passar do tempo, alterações cada vez maiores nas paisagens naturais.

1. É possível deduzir que, com o passar do tempo, mais áreas são ocupadas pelos seres humanos, acarretando degradação da vegetação nativa dos biomas.

grilagem: prática ilegal e criminosa de tomar posse de terras públicas e explorá-las ou vendê-las sem documentação.

1 O que é possível deduzir a partir desses mapas?

A seguir, vamos explorar alguns dos fatores que contribuem para alterar as características naturais dos biomas, aumentando a degradação da vegetação natural e intensificando a perda do hábitat de determinados seres vivos, ameaçando-os de extinção.

Queimadas e desmatamento

As queimadas não naturais, em geral, têm a finalidade de desmatar, liberando áreas para a grilagem e para a agricultura e a pecuária. O desmatamento também tem outras finalidades, como a extração de matéria-prima vegetal.

Fonte dos dados: INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Atlas geográfico escolar. 8. ed. Rio de Janeiro: IBGE, 2018. p. 102.

Retração da vegetação nativa causada pela ocupação humana

Áreas sob ação permanente do ser humano

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As queimadas e os desmatamentos removem a cobertura vegetal, deixando o solo mais exposto a processos erosivos. Além disso, forçam diversos animais a migrar para outras áreas, aumentando, assim, a competição por alimento ou abrigo. A competição altera o equilíbrio de cadeias alimentares e o tamanho das populações, o que pode levar à extinção de espécies.

As queimadas liberam gás carbônico na atmosfera, poluindo o ar e potencializando o efeito estufa. Elas também estão associadas ao desaparecimento de bactérias, fungos e minhocas, essenciais para a fertilidade do solo, ocasionando perda de nutrientes.

No Cerrado, bioma brasileiro com maior interferência da agricultura, a redução de áreas com vegetação nativa altera o regime de chuvas na região.

Produtos químicos

Os produtos químicos estão presentes em diversas atividades humanas. Na agricultura, por exemplo, são utilizados fertilizantes, compostos químicos usados para fornecer nutrientes aos vegetais, e agrotóxicos, também chamados defensivos agrícolas, aplicados no combate a seres vivos que causam prejuízos às plantações, como insetos, fungos ou bactérias.

Quando utilizados de forma inadequada, próximo à vegetação natural do bioma ou em excesso, os agrotóxicos podem contaminar as plantas nativas, o solo e os corpos-d´água. O consumo de plantas contaminadas com agrotóxicos por herbívoros pode levar ao acúmulo desses produtos na cadeia alimentar, afetando todos os seres vivos do ecossistema. No solo, esses produtos podem ser levados pela chuva e contaminar outras áreas, além de reservatórios de água, como rios, lagos e aquíferos.

Os biofertilizantes e os bioinseticidas são estratégias para substituir o uso de fertilizantes e agrotóxicos sintéticos. Eles são produzidos a partir de matéria orgânica e, no caso dos bioinseticidas, são bastante específicos para determinadas pragas agrícolas, não agindo sobre insetos nativos, como abelhas. A vantagem desses produtos é que eles são eliminados da natureza pelos seres vivos decompositores, ou seja, não se acumulam no ambiente nem são tóxicos.

Outros produtos também podem ser extremamente tóxicos, como o mercúrio, utilizado em garimpos para separar o ouro das rochas.

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#FICA A DICA, Professor

Os links a seguir apresentam alguns bioinseticidas.

• EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Novo bioinseticida usa duas cepas de bactérias para controlar lagartas. Brasília, DF: Embrapa, 2 fev. 2021. Disponível em: https://www. embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/59018590/ novo-bioinseticida-usa-duas-cepas-de-bacteria-pa ra-controlar-lagartas.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Ao explicar sobre perda de hábitat e migração da fauna, retomar o conteúdo estudado em anos anteriores sobre as relações ecológicas entre os seres vivos. Relembrar o que são cadeias alimentares, teias alimentares e relações de competição.

Produtos químicos

Comentar com os estudantes que o uso de agrotóxicos não é danoso somente às pragas agrícolas, mas aos vegetais que recebem a aplicação desses produtos, ao ser humano e aos demais animais que os ingerem. Os trabalhadores que aplicam agrotóxicos diretamente em plantações e as populações que vivem próximas também são afetados. Pesquisas sugerem que essas populações estão expostas a maior risco de desenvolvimento de câncer, distúrbios hormonais e malformações fetais.

Explicar aos estudantes que os biofertilizantes são adubos orgânicos líquidos, resultantes da fermentação de esterco de animais (geralmente gado) em água. Neles, podem ser adicionados outros resíduos orgânicos e nutrientes. Nesse momento, explicar que a fermentação é uma transformação química de energia, realizada por bactérias anaeróbias, isto é, que realizam seu metabolismo na ausência do gás oxigênio. Mencionar que os biofertilizantes fornecem nutrientes e complementam a adubação do solo.

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• EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Bioinseticida natural obtido por fermentação líquida controla cigarrinha-do-milho Brasília, DF: Embrapa, 13 jul. 2021. Disponível em: https://www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noti cia/63465104/bioinseticida-natural-obtido-por-fer mentacao-liquida-controla-cigarrinha-do-milho. Acesso em: 24 jul. 2022.

A Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) desenvolveu alguns bioinseticidas capazes de controlar mosquitos transmissores de doenças e pragas agrícolas que não afetam o meio ambiente e a saúde dos seres vivos. Conheça alguns deles nas indicações do #FICA A DICA, Professor

Evidência de desmatamento em fotografia tirada por um drone. Querência (MT), 2021.

Aplicação de agrotóxico em plantação de hortaliças. Ribeirão Branco (SP), 2019.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Tráfico de animais silvestres

Comentar que a grande biodiversidade de animais presente no território brasileiro o torna alvo dos traficantes de fauna silvestre. Segundo a Rede Nacional de Combate ao Tráfico de Animais Silvestres (Renctas), o tráfico de animais está entre as atividades ilícitas mais realizada mundialmente, ocupando a terceira posição. Estimativas indicam que o Brasil é responsável por movimentar cerca de 10% do comércio ilegal de animais silvestres no mundo.

Explicar aos estudantes que, como o próprio nome diz, animais silvestres não são domesticados como gatos e cães. Por isso, retirá-los de seu ambiente natural é extremamente prejudicial para o ecossistema onde eles vivem e para os próprios animais. Reforçar que essa prática é crime.

Resíduos sólidos

Comentar com os estudantes que, segundo dados do Panorama dos Resíduos Sólidos no Brasil, publicado em 2021 pela Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais, cerca de 40% dos municípios brasileiros descartaram seus resíduos de maneira inadequada no ano de 2020, o que representa um alto percentual.

Mencionar que, em 2010, foi estabelecida a Lei nº 12.305/10, que instituiu a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), voltada à gestão dos resíduos. Entre seus objetivos estão a redução na geração de resíduos, sua reutilização e reciclagem. Aproveitar a oportunidade para retomar com os estudantes a política dos 5Rs (reduzir, repensar, reaproveitar, reciclar e recusar), estudada em anos anteriores.

Tráfico de animais silvestres

O tráfico de animais silvestres refere-se à captura e à retirada de animais de seu hábitat natural e sua comercialização ilegal. A retirada de animais silvestres do ambiente natural altera as cadeias alimentares e pode levar diversos seres vivos à extinção, causando desequilíbrios ambientais. A retirada de animais dispersores de frutos e sementes também afeta a reprodução das plantas.

compostagem: conjunto de técnicas que estimulam a decomposição da matéria orgânica por microrganismos.

Os animais mais procurados pelos traficantes são aves, como o papagaio-de-cara-roxa, a arara-canindé, a arara-vermelha e o tucano, e mamíferos, como o mico-leão-dourado, o macaco-prego e a jaguatirica.

A fiscalização, a denúncia e a conscientização da população contribuem para o combate ao tráfico animal.

Resíduos sólidos

Os resíduos sólidos compreendem materiais de origem orgânica ou sintética produzidos e descartados pelo ser humano nas residências, no comércio, nos hospitais, nas indústrias etc. Quando não descartados de maneira adequada, os resíduos sólidos podem se acumular no ambiente e atrair animais que podem transmitir doenças, como ratos e insetos. Também contaminar o solo e a água por meio do chorume, um líquido originado da decomposição da matéria orgânica que tem mau cheiro e atrai animais que podem transmitir doenças, como ratos e insetos.

Materiais sintéticos que contaminam biomas aquáticos, como embalagens plásticas, podem ser confundidos com alimentos pelos animais e ingeridos, levando-os, em muitos casos, à morte.

Existem políticas governamentais voltadas para a gestão de resíduos sólidos, que objetivam prevenir e reduzir a produção desses materiais e fiscalizar seu descarte. Além delas, existem ações que podemos realizar em nosso cotidiano na tentativa de diminuir os impactos causados aos biomas por esses resíduos, como separar e reciclar resíduos sólidos descartáveis, reutilizar embalagens, analisar e reduzir nosso consumo e fazer compostagem de resíduos orgânicos.

#FICA A DICA, Professor

O link a seguir traz mais informações sobre o tráfico de animais silvestres.

• TRÁFICO de espécies silvestres ameaça a biodiversidade da fauna brasileira. Revista Arco, Santa Maria, 5 nov. 2020. Disponível em: https://www. ufsm.br/midias/arco/trafico-animais-silvestres/. Acesso em: 24 jul. 2022.

Cartaz do Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio) para campanha contra o tráfico de animais.

Lixão a céu aberto. Salto do Jacuí (RS), 2021.

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Desertificação

O fenômeno de desertificação, transformação de uma região em deserto pela ação de fatores climáticos ou humanos, ocorre em algumas regiões de baixa umidade, áridas ou semiáridas. A desertificação pode ser acelerada pela má utilização do solo, tanto na agricultura quanto na pecuária, pela eliminação da cobertura vegetal, pela mineração e pelas irrigações ineficientes.

Entre as principais consequências da desertificação estão a redução da biodiversidade, a intensificação da erosão, a redução de recursos hídricos e a redução da fertilidade do solo.

A Caatinga, por exemplo, possui menos da metade de sua vegetação original. Em alguns locais, o processo de desertificação é acelerado, o que prejudica o desenvolvimento de plantas e induz a migrações de animais.

Alagamentos e poluição do ar

Queimadas, derrubadas de árvores e outras atividades humanas favorecem a desertificação de biomas, como ocorre com a Caatinga. Oeiras (PI), 2019.

Esses dois processos estão relacionados, entre outros fatores, à produção de energia elétrica. A maior parte da energia elétrica do Brasil é originada de hidrelétricas. Para o funcionamento dessas usinas, grandes áreas são alagadas, o que acarreta a perda da flora e a migração ou o remanejamento da fauna, gerando alterações nas cadeias alimentares. Os seres humanos também são afetados, pois são obrigados a procurar outros locais para viver.

Outra fonte de produção de energia elétrica no Brasil é a termelétrica, que emite grande quantidade de gases poluentes na atmosfera, contaminando o ar e a água e gerando problemas para a respiração dos seres vivos, incluindo o ser humano.

Além disso, a emissão de gases poluentes também ocorre por meio de processos industriais e por veículos que funcionam com combustíveis fósseis, principalmente gasolina e diesel.

Desertificação

Explicar aos estudantes que o processo de desertificação está relacionado ao empobrecimento e à diminuição da umidade em solos arenosos, localizados em regiões de clima árido e semiárido.

Comentar algumas ações que podem auxiliar o combate à desertificação, como proteção das terras produtivas e restauração de áreas degradadas; programas de conscientização sobre a importância do uso sustentável dos recursos naturais; e apoio aos métodos alternativos de subsistência da população que vive em áreas sujeitas à desertificação.

Alagamentos e poluição do ar

Os impactos decorrentes da produção de energia elétrica serão detalhados em anos posteriores.

Usina Hidrelétrica de Sobradinho (BA), 2022. É a usina com o maior reservatório de água do Brasil, ocupando a área de aproximadamente 590 campos de futebol.

Se julgar pertinente, explicar aos estudantes que, segundo a Agência Internacional de Energia, em 2020, cerca de 80% do fornecimento de energia mundial correspondia aos combustíveis fósseis (carvão mineral, petróleo e gás natural). Retomar os conceitos de recursos naturais renováveis e não renováveis e explicar que boa parte das usinas termelétricas são movidas a carvão mineral, um recurso natural não renovável, cuja queima libera gases de efeito estufa. Comentar que uma das preocupações mundiais relacionadas ao uso de recursos não renováveis para a produção de energia, além da possibilidade de seu esgotamento, é a liberação de gases que contribuem para as mudanças climáticas.

Mencionar que, por esse motivo, diversos países oferecem incentivo para a utilização de fontes renováveis de energia, como a eólica e a solar fotovoltaica, assuntos que também serão estudados em anos posteriores.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

O objetivo das atividades 1, 2, 3 e 4 é verificar o conteúdo assimilado pelos estudantes com relação a como os impactos ambientais afetam os ecossistemas e os biomas brasileiros, objetos de estudo contemplados na habilidade EF07CI08

2. Ao trabalhar a questão, verificar se os estudantes compreendem que as queimadas causadas por atividades humanas são comumente realizadas para retirar a cobertura vegetal original, devastando áreas enormes, que, em geral, são posteriormente utilizadas para atividades agropecuárias.

3. Reforçar que a ingestão de agrotóxicos não deve ser exclusivamente associada ao consumo de vegetais contaminados, pois os animais que são consumidos pelos seres humanos podem ter se alimentado desses vegetais e podem estar também contaminados. Assim, animais acabam ingerindo, de forma indireta, compostos químicos prejudiciais ao organismo.

a) Essa atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 2

1. Ao remover a cobertura vegetal para suas atividades, a agropecuária reduz a vegetação nativa, o que resulta na perda de hábitats. A agricultura provoca a contaminação do solo, de corpos-d’água e de seres vivos, por causa do uso inadequado de produtos químicos. As hidrelétricas destroem a vegetação nativa e forçam a migração de animais ao alagarem regiões para a construção de reservatórios de água, o que interfere nas cadeias alimentares. Em virtude dos alagamentos, os seres humanos precisam se deslocar para outras regiões, podendo causar novos impactos ambientais.

1. Como as práticas agropecuárias, o desmatamento e as hidrelétricas podem afetar as populações de seres vivos presentes em um bioma?

2. Observe a imagem e responda às questões.

2. a) As queimadas liberam poluentes atmosféricos que contribuem para as mudanças climáticas. Elas ocasionam problemas respiratórios, além de provocarem a morte de seres vivos da região, inclusive daqueles presentes no solo, o que pode reduzir sua fertilidade e deixá-lo vulnerável aos processos de erosão.

Pará, Acre, Roraima, Rondônia, Amapá e parte dos estados Maranhão, Tocantins e Mato Grosso, estados onde se encontra o bioma Amazônia.

a) Exemplifique as consequências que o impacto representado na imagem acarreta aos biomas.

b) Observe novamente o mapa da página 60 e escreva quais estados brasileiros poderiam estar representados na imagem anterior. Justifique sua resposta.

3. Outro impacto causado pelo uso de produtos químicos é a bioacumulação. Leia o trecho a seguir.

3. b) Por exemplo, os agrotóxicos podem contaminar rios e solos, prejudicando os animais; o mercúrio, utilizado na mineração, pode ser extremamente tóxico aos seres vivos.

Bioacumulação é o termo geral que descreve um processo pelo qual substâncias (ou compostos químicos) são absorvidas pelos organismos. O processo pode ocorrer de forma direta, quando as substâncias são assimiladas a partir do meio ambiente (solo, sedimento, água) ou de forma indireta pela ingestão de alimentos que contêm essas substâncias. Esses processos frequentemente ocorrem de forma simultânea, em especial em ambientes aquáticos. MONTONE, Rosalinda C. Bioacumulação e biomagnificação. IOUSP. São Paulo, c2022. Disponível em: http://www.io.usp.br/index.php/oceanos/ textos/antartida/31-portugues/publicacoes/series-divulgacao/poluicao/811bioacumulacao-ebiomagnificacao. Acesso em: 5 jun. 2022.

a) Utilizando a imagem como exemplo, crie uma hipótese de como o processo de bioacumulação pode afetar o ser humano.

b) Que outros impactos relacionados ao uso dos produtos químicos existem para o ambiente e para os seres vivos?

3. a) A grama pode estar contaminada com produtos tóxicos presentes no solo. Ao se alimentar, a vaca ingere esses produtos, que ficam acumulados em seu organismo. Ao se alimentar da carne da vaca, o ser humano absorve os produtos tóxicos e, assim, contamina-se.

Destruição de floresta no bioma Amazônia, em Porto Velho (RO), 2020.

Representação do processo indireto de bioacumulação.

2. b) Amazonas,

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6. a) O bioma Cerrado. As evidências são: indícios de queimada natural (solo escuro, pouca vegetação verde), árvore com tronco retorcido ao fundo, cervo e cupinzeiro.

6. b) As queimadas naturais, importantes para a renovação da vegetação e a manutenção de espécies nativas do Cerrado.

4. Explique como as plantas também podem ser prejudicadas pelo tráfico de animais silvestres.

5. Um dos alimentos das tartarugas marinhas é a água-viva. Quando sacolas plásticas flutuam na água, as tartarugas podem confundi-las com águas-vivas e ingeri-las. A ingestão frequente desses materiais pode causar a morte das tartarugas, pois os plásticos podem permanecer depositados no sistema digestório delas. Forme uma dupla com um colega, e desenvolvam duas histórias em quadrinhos, com até cinco quadrinhos cada. Uma deve contar como uma sacola pode parar no meio do oceano e gerar esse problema, e a outra, como evitar esse problema.

Resposta pessoal.

para diversas comunidades presentes nesse bioma. Faça uma pesquisa em fontes confiáveis e escreva a importância dessa planta na vida das pessoas que vivem nessas comunidades.

6. c) Resposta nas Orientações para o professor

7. Em razão dos crescentes impactos que a agricultura e a pecuária vêm apresentando sobre os biomas, instituições governamentais e particulares desenvolveram um sistema capaz de amenizar esses impactos, denominado ILPF (Sistema de Integração LavouraPecuária-Floresta). Forme um grupo com seus colegas, e, juntos, façam uma pesquisa em fontes confiáveis e elaborem um cartaz que explique o que é o sistema ILPF e quais são as suas vantagens e os seus tipos. Para orientar a pesquisa, utilizem as informações presentes no site disponível em: https://www.redeilpf.org. br/, acesso em: 11 jun. 2022.

Resposta nas Orientações para o professor

8. A Amazônia apresenta temperatura média anual e pluviosidade altas durante todo o ano. Que fatores contribuem para essas características do bioma Amazônia?

Resposta nas Orientações para o professor

9. Analise a fotografia a seguir de uma paisagem típica da Caatinga.

Cervo (Blastocerus dichotomus), também conhecido como suaçuapara, em ambiente com plantas nascendo após queimada.

a) Qual bioma possivelmente a imagem retrata? Quais características permitiram essa conclusão?

b) A imagem indica um processo natural importante para o equilíbrio desse bioma. Que processo é esse e qual é a sua importância?

c) Uma das plantas típicas do bioma citado na questão é o capim-dourado. Ela apresenta importância social e econômica

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5. Conduzir uma discussão de forma a conscientizar os estudantes de que o consumo indiscriminado e o descarte incorreto de resíduos sólidos afetam de forma direta o ambiente, gerando impactos a outros seres vivos. Utilizar esse contexto para aproximar a Ciência da realidade vivenciada pelos estudantes, comentando a possibilidade de eles desenvolverem técnicas e/ou tecnologias que auxiliem a resolução de problemas ambien-

São João do Cariri (PB), 2018.

Identifique elementos presentes na fotografia que caracterizam a paisagem típica desse bioma.

Resposta nas Orientações para o professor.

4. Por exemplo, ao se retirar um animal dispersor de frutos e sementes do ambiente, o ciclo de vida do vegetal fica comprometido, e sua população pode ficar reduzida.

de centenas de famílias que vivem nessas regiões. Se desejar, ampliar a pesquisa e incluir como item o buriti, palmeira presente em quase todo o Cerrado, parte da Amazônia e do Pantanal. Ele é conhecido como árvore da vida, pois dele tudo se aproveita e seus produtos geram renda para diversas comunidades. Entre os produtos estão o óleo, o doce e o artesanato. Sobre este assunto, sugerir que os estudantes acessem o link do #FICA A DICA, Estudante

7. Essa atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 5 e da competência específica 6. Cada grupo deve desenvolver um cartaz ou uma apresentação digital referente a uma vertente do sistema ILPF.

8. A maior parte do bioma Amazônia está entre os trópicos e, por isso, recebe alta incidência solar durante todo o ano, resultando em temperaturas elevadas. As altas taxas de evaporação da água do solo e de transpiração das plantas contribuem para uma alta pluviosidade nesse bioma.

9. É possível identificar solo pedregoso, o qual dificulta a retenção de água, árvore de baixo porte e cactos. Os cactos apresentam adaptações que lhes permitem sobreviver em locais com pouca disponibilidade de água, como é o caso da Caatinga.

#FICA A DICA, Estudante

tais atuais. Se achar interessante, fotografar as histórias em quadrinhos produzidas e as publicar na rede social da turma ou no site da escola, caso existam. A atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 4

6. c) Espera-se que os estudantes escrevam sobre a utilização da haste do capim dourado para a confecção de chapéus, bolsas, recipientes, adornos de decoração etc. e reconheçam essa prática como a principal fonte de renda

O material disponibilizado no link a seguir apresenta a importância social e econômica do capim dourado e do buriti e relata as boas práticas de manejo desses vegetais.

• BONESSO, Maurício S. et al Boas práticas de manejo para o extrativismo sustentável do capim dourado e buriti. Brasília, DF: Embrapa recursos genéticos e biotecnológicos, 2010. Disponível em: https://ispn.org.br/site/ wp-content/uploads/2018/10/ BoasPraticasCapimDouradoBuri ti.pdf. Acesso em: 24 jul. 2022.

6. Observe a imagem.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS O ASSUNTO É...

Comentar com os estudantes que, com o objetivo de conservar a grande biodiversidade animal do Brasil, em 1967 o governo elaborou a primeira lei de proteção da fauna brasileira. Essa foi uma ação importante para combater as consequências relacionadas à extinção de espécies, entre elas a perda do equilíbrio de um ecossistema.

Se julgar pertinente, explicar aos estudantes que as categorias de risco de extinção são calculadas segundo diversos critérios, entre eles distribuição geográfica, dados das populações, características particulares das espécies que possam afetar sua resposta às alterações ambientais, possíveis ameaças à espécie, além de considerar também se já existem medidas para a sua conservação.

Relembrar que a fauna continental é ameaçada principalmente pela perda e pela degradação do hábitat e também pela retirada direta de indivíduos da natureza. Entre os principais fatores que impulsionam a ameaça da fauna continental estão as atividades agropecuárias. Com relação às espécies marinhas, estão a pesca e a poluição.

Explicar aos estudantes que levantar dados sobre o estado de conservação da biodiversidade é importante para o planejamento de medidas de conservação das espécies animais e vegetais. Entre as medidas, estão os Planos de Ação Nacional para Conservação das Espécies Ameaçadas de Extinção (PAN) e os Planos de Redução de Impactos à Biodiversidade (PRIM). Comentar que os PAN consistem em estratégias voltadas à identificação dos fatores que ameaçam a biodiversidade e à determinação de planos de combate a eles, como a criação de Unidades de Conservação (UCs), que serão estudadas em anos posteriores. Em contrapar-

O ASSUNTO É...

Espécies ameaçadas de extinção

Em 1968, foi elaborada a primeira lista de espécies ameaçadas de extinção no Brasil. Essa lista é atualizada periodicamente pelo Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio).

O método utilizado para a classificação do risco de extinção das espécies brasileiras foi o mesmo usado para a elaboração da Lista Vermelha das Espécies Ameaçadas, pela International Union for Conservation of Nature and Natural Resources (IUCN), instituição internacional dedicada à conservação da natureza. Por esse método, as espécies de seres vivos são classificadas em categorias, representadas por siglas, que correspondem às iniciais em inglês do estado de conservação em que se encontram. Sobre isso, observe a seguir.

Categorias

EX EW CR EN VU NT LC

Extinta Ameaçada Pouco preocupante

EX EW CR EN VU NT LC

Extinta Ameaçada Pouco preocupante

EX EW CR EN VU NT LC

Extinta Ameaçada Pouco preocupante

EX EW CR EN VU NT LC

Extinta Ameaçada Pouco preocupante

EX EW CR EN VU NT LC

Extinta Ameaçada Pouco preocupante

EX EW CR EN VU NT LC

Extinta Ameaçada Pouco preocupante

EX EW CR EN VU NT LC

Extinta Ameaçada Pouco preocupante

tida, os PRIM consistem na elaboração de estratégias para reduzir impactos potenciais, de modo a compatibilizar a conservação da biodiversidade e o desenvolvimento de atividades socioeconômicas. Para saber mais sobre eles, consultar o #FICA A DICA, Professor . Comentários sobre as atividades

1. Quando as leis foram implantadas, elas também permitiram à sociedade perceber as consequências da extinção de espécies,

Estado de conser vação

Pouco preocupante

Quase ameaçada

Vulnerável

Em perigo

Em perigo crítico

Extinta na natureza

Extinta

assim, iniciou-se um movimento relacionado com a conservação da biodiversidade. Explicar que a criação de leis ambientais é importante e justifica o uso do dinheiro público em pesquisas para o levantamento de espécies e da verba disponibilizada para o desenvolvimento de estratégias, técnicas e tecnologias que impactem menos o meio ambiente. Essa atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 7 e da competência específica 5

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Em todos os biomas do Brasil existem animais ameaçados de extinção.

Animais brasileiros ameaçados de extinção por bioma (2018)

Espécies

Arara-azul-de-lear (Anodorhynchus leari). Essa espécie está em perigo (EN) de extinção.

Boto-cor-de-rosa (Inia geoffrensis). Essa espécie está em perigo (EN) de extinção.

Cervo-do-pantanal (Blastocerus dichotomus). Essa espécie está vulnerável (VU).

Morceguinho-do-cerrado (Lonchophylla dekeyseri). Essa espécie está em perigo (EN) de extinção.

Caboclinho-de-barriga-vermelha (Sporophila hypoxantha). Essa espécie está vulnerável (VU).

Mico-leão-da-cara-preta (Leontopithecus caissara). Essa espécie está em perigo (EN) de extinção.

2. Orientar a pesquisa dos estudantes, indicando sites do governo, instituições de pesquisa ou universidades, por exemplo, como fontes confiáveis. Sugere-se perguntar a eles por que escolheram determinado animal. Ao final, convém auxiliar na montagem da apresentação utilizando recursos multimídias, como slides ou vídeos. Essa atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 5 e da competência específica 6

AVALIANDO

Durante o desenvolvimento dos Temas, é possível avaliar os conhecimentos dos estudantes. Neste momento, sugerimos uma avaliação que compreenda os conteúdos presentes em toda a Unidade 2, ao longo da qual puderam desenvolver e mobilizar as habilidades EF07CI07 e EF07CI08. Ver orientações sobre avaliações na página XLVIII deste Manual do professor

Fonte dos dados: INSTITUTO CHICO MENDES DE CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE. Livro vermelho da fauna brasileira ameaçada de extinção. Brasília, DF: ICMBio: MMA, 2018. v. 1. Disponível em: https://www.gov.br/icmbio/pt-br/centrais-de-conteudo/ publicacoes/publicacoes-diversas/livro_vermelho_2018_vol1.pdf. Acesso em: 18 jul. 2022.

• Atividades

1 Qual é a importância das leis de proteção da flora e da fauna do Brasil?

2 Em dupla, escolham dois animais da Lista Vermelha, disponível em: https://www.gov.br/icmbio/ pt-br/centrais-de-conteudo/publicacoes/publicacoes-diversas/livro_vermelho_2018_vol1.pdf, acesso em: 18 jul. 2022, e montem uma apresentação digital para computador, com fotografia, hábitat – indicando em qual ou quais biomas as espécies podem ser encontradas –, comportamento, hábitos alimentares, estado de conservação e outras curiosidades sobre esses animais.

#FICA A DICA, Professor

Para mais informações sobre os Planos de Ação Nacional para Conservação das Espécies Ameaçadas de Extinção (PAN), acessar o link a seguir.

• BRASIL. Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade. Saiba mais sobre os PANS. Brasília, DF: ICMBio, 17 ago. 2022. Disponível em: https:// www.gov.br/icmbio/pt-br/assuntos/biodiversidade/ pan/saiba-mais/saiba-mais-sobre-os-pans/. Acesso em: 24 jul. 2022.

Para mais informações sobre os Planos de Redução de Impactos à Biodiversidade (PRIM), acessar o link a seguir.

• BRASIL. Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade. Planos de Redução de Impactos sobre a Biodiversidade. Brasília, DF: ICMBio, [2019?]. Disponível em: https://www.gov.br/icmbio/ pt-br/assuntos/biodiversidade/planos-de-reducao-de-impacto/. Acesso em: 24 jul. 2022.

1. Essas leis contribuem para o combate de fatores que impulsionam a extinção de espécies, favorecendo a manutenção do equilíbrio dos ecossistemas.

Competências

Gerais: 2, 4, 5, 7, 8, 9 e 10

Específicas: 3, 4, 5, 6 e 7

Habilidades

• EF07CI09

• EF07CI10

• EF07CI11

Temas contemporâneos transversais

• Saúde

• Vida social e familiar

Há comentários sobre como as habilidades, as competências e os temas contemporâneos transversais podem ser desenvolvidos no trabalho com esta Unidade na seção BNCC na prática da página LXIII deste Manual do professor

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ABERTURA DE UNIDADE

A fotografia das páginas de abertura mostra uma adolescente sendo vacinada. As vacinas são tecnologias importantes para garantir a manutenção da saúde, tanto individual quanto coletiva, que permitiram melhorias na qualidade de vida das pessoas. De modo a contextualizar o assunto, iniciar a aula questionando os estudantes se eles tomaram todas as vacinas fornecidas gratuitamente pelo SUS até sua idade atual. É possível que, para responderem, seja necessário consultar as suas carteiras de vacinação, que provavelmente não irão dispor no momento. Orientá-los a verificar em suas residências, posteriormente, e a trazer a resposta na aula seguinte. Alternativamente, é possível questionar se lembram da última vacina que tomaram, solicitando que compartilhem suas experiências. Alguns estudantes podem não ter tomado as vacinas previstas para sua idade por diversos motivos. Por isso, deve-se tratar o assunto com cautela, destacan -

3 UNIDADE

SAÚDE PÚBLICA

A manutenção da saúde depende de atitudes pessoais diárias, que incluem lavar as mãos, tomar água tratada ou fervida e escovar os dentes. Entretanto, há algumas atitudes que dependem de ações públicas para a garantia da saúde individual e de toda a comunidade, como a coleta e o tratamento de esgoto e as campanhas de vacinação.

Nesta Unidade estudaremos algumas doenças que afetam a saúde humana e o modo como as condições de vida nas comunidades influenciam a incidência delas. Também identificaremos como é possível avaliar a saúde de uma população e como ações individuais e do governo podem agir sobre o bem-estar das pessoas.

Adolescente sendo vacinada contra a covid-19 em Guarani (MG), 2022. As campanhas de vacinação são ações do governo para melhoria da saúde pública, sendo também possível obter algumas vacinas em clínicas particulares.

do, sobretudo, a importância da vacinação à saúde. Essa proposta será retomada no estudo de vacinas, nas páginas 123 e 124, mas pode ser adiantada neste momento.

Após essa contextualização inicial, propor algumas perguntas para levantar o conhecimento prévio dos estudantes sobre assuntos a serem trabalhados na Unidade, além daquelas do Livro do estudante . Perguntar se eles sabem qual é a importância da vacinação para a saúde, tanto individual quanto coletiva, e como

as vacinas atuam no organismo. Caso eles tenham dificuldade em responder, relembrá-los do contexto da pandemia da covid-19, quando a vacinação, primeiro da população adulta, depois das crianças e adolescentes, contribuiu para a redução significativa dos casos graves da doença, do número de internações e de mortes. Diante desse exemplo, é possível que concluam que as vacinas são importantes para evitar a manifestação de sintomas graves de algumas doenças.

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3. As campanhas de vacinação são importantes para a prevenção de doenças, e as pessoas podem colaborar ao comparecer aos postos de vacinação para receber a vacina gratuitamente.

parte integrante da sociedade etc. Aproveitar para alertar sobre a importância de buscar por ajuda de profissionais capacitados sempre que não se sentirem bem física, mental ou socialmente.

2. Os estudantes podem mencionar hábitos de higiene, ingestão de água filtrada e de alimentos frescos e adequadamente higienizados, prática de esportes e de atividades físicas, alimentação balanceada, hábitos saudáveis de sono etc. Possivelmente, os estudantes irão citar os hábitos que auxiliam a preservar sua saúde física. No entanto, solicitar que considerem hábitos que podem contribuir para a saúde mental e social, como ter momentos de lazer de qualidade, onde possam conversar e se divertir com familiares e amigos.

Complementar explicando que grande parte das vacinas evita o desenvolvimento da doença. Nesse sentido, espera-se que percebam que elas auxiliam na prevenção de doenças e podem interromper ou dificultar a propagação de seus agentes causadores.

Comentários sobre as atividades

1. Os estudantes dessa faixa etária frequentemente associam saúde à ausência de doenças. Neste momento, não se espera associação ao

1 Para você, o que significa ter boa saúde?

Resposta pessoal.

2 Que hábitos você adota em seu dia a dia que permitem preservar sua saúde?

3 A ação apresentada na imagem faz parte de uma campanha de responsabilidade do governo. Qual é a importância dessa ação e como a população pode colaborar para seu sucesso?

3. No momento de produção deste material, o Sistema Único de Saúde (SUS) oferecia gratuitamente 19 vacinas, aplicadas em diferentes faixas etárias. Destacar que é possível ter acesso às mesmas vacinas do SUS e à outras vacinas em clínicas particulares, porém, é preciso pagar por elas.

bem-estar físico, mental e social, mas é importante que discutam o assunto respeitosamente. Conduzir a conversa para que concluam que, para se ter boa saúde, também é preciso ter o bem-estar mental e social garantido. Explicar que boas condições de saúde também envolvem a capacidade de se sentir bem consigo mesmo, de saber lidar com suas próprias emoções e sentimentos, de reconhecer seus limites, de manter bons relacionamentos com as pessoas com quem convive, de se sentir

RONALDO ALMEIDA/PULSAR IMAGENS

1. A SAÚDE DA POPULAÇÃO

Solicitar que os estudantes interpretem os cartazes apresentados. Perguntar se, no bairro em que residem, as ações comunicadas nos cartazes ocorrem com frequência. Também questionar se já participaram da organização de ações de saúde comunitárias, como o mutirão de dengue do exemplo. Solicitar que compartilhem suas experiências.

Com relação à saúde pública, é importante destacar que, na literatura brasileira costuma-se associá-la a ações agenciadas pelo governo. No entanto, é possível encontrar algumas variações, dependendo da referência considerada.

Ao comentar sobre ações de saúde comunitárias, destacar que muitas delas podem não reforçar ações de saúde pública, mas colaborar, ainda assim, para a manutenção de saúde da população, como as campanhas de doação de alimentos e de roupas. Comentários sobre as atividades

1. Apesar de as campanhas de vacinação serem organizadas por órgãos governamentais, sua efetividade depende da participação ativa da população. Nesse sentido, é importante que identifiquem sua parcela de responsabilidade na saúde coletiva, exercendo sua cidadania. Aproveitar para mencionar que mutirões contra a dengue também podem ser promovidos por prefeituras.

2. Após a resolução dessa atividade, orientar os estudantes a realizar a atividade 2 da página 108, na qual irão fazer um mapeamento dos serviços de saneamento básico disponíveis no bairro da escola.

1. Resposta pessoal. Professor, espera-se que os estudantes identifiquem a campanha de vacinação como uma ação realizada pelo governo, e o mutirão, como uma ação realizada pela comunidade. Ambas as ações têm em comum o fato de contribuir para a saúde coletiva da população.

A SAÚDE DA POPULAÇÃO

Observe os dois cartazes a seguir, semelhantes aos que são encontrados em um posto de saúde público.

1 Qual cartaz apresenta uma ação realizada pelo governo, e qual representa uma ação realizada pela comunidade? O que elas têm em comum?

Durante muito tempo, a saúde foi definida como a condição de ausência de doença ou enfermidade. Atualmente, esse conceito se ampliou, e ter boa saúde envolve não só apresentar um estado de bem-estar físico mas também de bem-estar mental e social

O conjunto de medidas que tem como objetivo garantir a saúde da população e compreende ações do governo é conhecido como saúde pública. As campanhas de vacinação e as campanhas de doação para bancos de sangue, por exemplo, são ações de saúde pública. Algumas ações comunitárias podem reforçar um serviço de saúde pública, como mutirões contra a dengue ou uma campanha escolar para lembrar estudantes sobre determinada data de vacinação.

Outro exemplo de serviço de saúde pública é o saneamento básico, que é o conjunto de medidas para a proteção do ambiente e a promoção da saúde. O tratamento de água e o abastecimento da população com água potável; a coleta, o tratamento e a disposição do esgoto de casas e indústrias; a limpeza urbana; a coleta e a destinação dos resíduos sólidos; e a drenagem e o manejo das águas pluviais, que envolvem o escoamento das águas da chuva nas áreas urbanas, são exemplos de serviços de saneamento básico.

2 De quais serviços de saúde pública você se beneficia?

2. Resposta pessoal. Professor, espera-se que os estudantes mencionem as campanhas de vacinação e os serviços de saneamento básico que existem no bairro ou no município onde vivem. Caso não exista serviço de saneamento básico, conduzir uma conversa sobre as consequências da ausência desses serviços para a comunidade e para o ambiente.

Cartazes fictícios.

ILUSTRAÇÕES:

No gráfico, há uma comparação da distribuição de três serviços de saneamento básico nos domicílios brasileiros em 2010 e 2019.

A saúde pública também está relacionada ao controle de doenças transmissíveis. Um agente capaz de ocasionar uma doença é chamado agente patogênico. Alguns agentes patogênicos podem ser transportados até o organismo que será infectado, chamado hospedeiro, por meio do ar, da água ou do solo. Há também agentes patogênicos que são transportados por outros seres vivos, chamados vetores

Doenças causadas por agentes patogênicos

Vamos estudar alguns agentes patogênicos, as principais doenças causadas por eles e como essas doenças são transmitidas.

Doenças causadas por vírus

Fontes dos dados: BRASIL. Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. Diagnóstico dos serviços de água e esgotos: 2010. Brasília, DF: MCIDADES: SNSA, 2012.

BRASIL. Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. 25º Diagnóstico dos serviços de água e esgotos: 2019. Brasília, DF: SNS/MDR, 2020.

BRASIL. Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. Diagnóstico do manejo de resíduos sólidos urbanos: 2010. Brasília, DF: MCIDADES: SNSA, 2012. Brasil. Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. Diagnóstico do Manejo de resíduos sólidos urbanos: 2019. Brasília, DF: SNS/MDR, 2020.

Os vírus patogênicos podem ser transmitidos aos seres humanos de diversas maneiras. Alguns vírus, como os da gripe, do resfriado e da covid-19, podem ser transmitidos por meio das gotículas de saliva liberadas no ar quando uma pessoa infectada espirra ou tosse. Assim, evitar aglomerações ou ambientes pouco ventilados, utilizar máscaras faciais de proteção, cobrir o rosto ao espirrar e lavar as mãos com frequência, principalmente antes das refeições, são atitudes que ajudam a reduzir o risco de contaminação por esses vírus.

Os vírus também podem ser transmitidos por vetores, como os mosquitos. O Aedes aegypti, por exemplo, é um mosquito que pode transmitir os vírus da febre amarela, da dengue, da chikungunya (ou chicungunha) e da zika.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Auxiliar os estudantes a interpretar o gráfico que traz dados sobre o abastecimento de água, a coleta de esgoto e de resíduos sólidos no Brasil em 2010 e em 2019. Os dados foram coletados de quatro relatórios produzidos pelo governo federal e podem ser acessados pelos links (publicados pelo SNIS): Diagnóstico dos Serviços de Água e Esgotos, 2010 (disponível em: http://www.snis.gov.br/ diagnostico-anual-agua-e-esgotos/diagnostico-

ae-2010); Diagnóstico dos Serviços de Água e Esgotos, 2019 (disponível em: http://www.snis. gov.br/diagnostico-anual-agua-e-esgotos/diag nostico-dos-servicos-de-agua-e-esgotos-2019); Diagnóstico do manejo de Resíduos Sólidos Urbanos, 2010 (disponível em: http://www.snis.gov. br/diagnostico-anual-residuos-solidos/diagnosti co-rs-2010); e Diagnóstico do manejo de Resíduos Sólidos Urbanos, 2019 (disponível em: http:// www.snis.gov.br/diagnostico-anual-residuos-so lidos/diagnostico-do-manejo-de-residuos-soli

dos-urbanos-2019. Acessos em: 27 jul. 2022).

Espera-se que percebam que o número de domicílios atendidos pelos serviços de abastecimento de água e de coleta de esgoto aumentou no período, ao passo que o acesso à coleta de resíduos sólidos diminuiu. Solicitar que elaborem hipóteses sobre as implicações desses dados à saúde pública brasileira.

Com relação ao gráfico, é importante destacar que não são consideradas soluções alternativas como poços e nascentes para o abastecimento de água e fossas para a coleta de esgoto.

Doenças causadas por agentes patogênicos

Retomar características de vírus, bactérias, protozoários, platelmintos e nematódeos, pois esses grupos serão estudados aqui como agentes patogênicos dos seres humanos. Relembrar que, apesar de existirem espécies causadoras de doenças, há também as que desempenham outras funções ecológicas nos ecossistemas de que fazem parte.

Doenças causadas por vírus

Aspectos da pandemia de covid-19 serão abordados no tópico Surtos, epidemias e pandemias e na seção O assunto é..., ao final desta Unidade.

Ao comentar sobre a transmissão viral por vetores, destacar a importância de se eliminar focos de reprodução dos vetores como medida de prevenção. Para controle dos mosquitos Aedes aegypti, por exemplo, é necessário eliminar focos de água parada, onde ocorre a eclosão dos ovos. Explicar que ações como lavar pratos utilizados em vasos de planta; limpar periodicamente as caixas-d’água, que devem permanecer tampadas; destinar os resíduos ao local correto, evitando acúmulo em locais abertos, como quintais etc., são importantes.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Com relação à febre amarela, destaca-se que existem dois ciclos epidemiológicos de sua transmissão: o silvestre e o urbano, que serão estudados mais adiante nesta Unidade.

O vírus da zika foi relacionado ao nascimento de diversos bebês com microcefalia no Brasil. A transmissão ocorre da mãe para o bebê durante a gestação, caso a gestante esteja contaminada. O vírus da zika pode causar lesões no tecido cerebral do embrião/feto em desenvolvimento, prejudicando o crescimento dos neurônios e de outras células. Observa-se também redução na taxa de crescimento dos ossos, o que pode ser verificado pelo tamanho reduzido da cabeça dos bebês. Além do vírus da zika, outros vírus estão associados à microcefalia, como o vírus da rubéola e o citomegalovírus.

Doenças causadas por bactérias

Ao comentar sobre a leptospirose, destacar a destinação correta de resíduos como atitude que pode contribuir para a prevenção da doença, pois assim evita-se a presença de roedores. Nesse sentido, destacar a responsabilidade da comunidade em contribuir para a limpeza do bairro.

Sobre a coléra, explicar aos estudantes que pode ocorrer um aumento repentino no número de casos da doença em locais cujos serviços de saneamento básico sejam precários, desprovidos de rede de esgoto e sem acesso à água tratada. A rápida disseminação da doença está relacionada ao uso da água contaminada, tanto pela sua ingestão direta quanto pelo uso indireto, que pode ser pela higienização das mãos e de alimentos ou pela ingestão de peixes e frutos do mar cru ou malcozidos provenientes de corpos-d’água contaminados.

Comentar que, em geral, o aumento repentino no número de casos de doenças veiculadas pela água (como a cólera) são comuns em locais em que há aglomerados de pessoas que fazem uso da mesma fonte de água, como creches, escolas, asilos etc.

icterícia: sinal clínico de coloração amarelada da pele e do branco dos olhos.

• Febre amarela: a doença pode causar febre, calafrios, dores de cabeça e no corpo, vômitos, fadiga, icterícia e até hemorragias, em casos graves.

• Dengue: pode causar febre alta, dor atrás dos olhos, vômitos e cansaço. Se houver uma segunda infecção, podem ocorrer hemorragias.

• Chikungunya e zika: essas doenças foram identificadas no Brasil, respectivamente, em 2014 e 2015. Ambas podem provocar dores nas articulações, mal-estar e manchas avermelhadas no corpo. Alguns estudos mostraram que o vírus da zika pode causar microcefalia, uma má formação no cérebro do bebê durante a gestação, caso a mãe seja contaminada, principalmente se a contaminação ocorrer no início da gravidez.

Febre amarela, dengue, chikungunya e zika representam grandes problemas à saúde pública, por serem doenças veiculadas por um mosquito muito comum em centros urbanos. As tentativas de combate a esse vetor exigem a participação da comunidade e incluem eliminar a água parada, que constitui foco de reprodução do mosquito, principalmente nos domicílios. Há também programas de prevenção e fiscalização feitos pelo governo.

disseminar: espalhar por vários lugares.

Doenças causadas por bactérias

Além de espécies decompositoras da matéria orgânica e de espécies envolvidas na produção de certos alimentos, há também bactérias causadoras de doenças.

As bactérias patogênicas podem ser transmitidas pelo ar, por meio de gotículas de saliva, pelo contato com superfícies contaminadas e por vetores. A água e o solo também podem ser veículos de transmissão de doenças bacterianas, como a leptospirose e a cólera.

• Leptospirose: é causada pela bactéria Leptospira interrogans. É transmitida aos seres humanos pelo contato com a urina de animais infectados pela bactéria, principalmente ratos, presente em superfícies ou água contaminada. Inundações e enchentes ampliam a disseminação da doença, cujos principais sintomas são febre, dores de cabeça e no corpo, vômitos, diarreia e, em casos mais graves, icterícia, alterações urinárias e morte.

#FICA A DICA, Professor

Sobre o ciclo da febre amarela, acessar o link a seguir:

• BRASIL. Ministério da Saúde. Febre amarela. Brasília, DF: MS, 28 dez. 2021. Disponível em: https://www. gov.br/saude/pt-br/assuntos/saude-de-a-a-z/f/febre-amarela-1/febre-amarela. Acesso em: 11 jul. 2022.

Para saber mais sobre o zika vírus e a microcefalia, acessar o link a seguir:

• BRASIL. Ministério da Saúde. Zika Vírus. Brasília, DF: MS, 17 jan. 2022. Disponível em: https://www.gov. br/saude/pt-br/assuntos/saude-de-a-a-z/z/zika-virus. Acesso em: 11 jul. 2022.

Evitar o contato direto da pele com a água de alagamentos ou enxurradas é uma medida de prevenção da leptospirose. Enchente em Salinas (MG), 2021.

• Cólera: é causada pela bactéria Vibrio cholerae. Ela pode ser transmitida pelo contato com fezes de pessoas doentes ou pela ingestão de água ou alimentos contaminados. O indivíduo infectado frequentemente apresenta diarreia aquosa e vômitos. Se não for prontamente tratada, pode levar à desidratação e, consequentemente, à morte.

Doenças causadas por protozoários

A maioria dos protozoários não causa doenças nos seres humanos. Há, entretanto, protozoários patogênicos, como a ameba denominada Entamoeba histolytica, que causa a amebíase

A transmissão da doença ocorre por meio da ingestão de água ou de alimentos contaminados com os cistos das amebas, uma forma resistente presente em determinada fase de seu ciclo de vida, e que são liberados com as fezes de indivíduos infectados. Quando ingeridos, os cistos dão origem às formas ativas dos protozoários, que se alojam no intestino grosso, provocando febre, dores abdominais, cólicas intestinais e diarreia, que pode conter sangue.

A amebíase representa um sério problema de saúde pública e sua transmissão pode ser evitada com o acesso à água limpa e com a higienização correta dos alimentos. É comum ocorrerem casos da doença em locais com pouca infraestrutura de saneamento básico e baixas condições socioeconômicas.

Entre as formas de prevenção está evitar a ingestão de alimentos crus e a correta higienização de vegetais no preparo de saladas. Água e gelo devem ser consumidos apenas se a água tiver sido tratada, filtrada ou fervida.

Doenças causadas por vermes

Vermes parasitas são aqueles que se instalam em alguma região do organismo hospedeiro e provocam verminoses. São comuns em locais com falta de saneamento básico e de condições de higiene. Nesse sentido, o acesso a esses serviços, além da melhoria das condições socioeconômicas da população, pode reduzir a ocorrência de verminoses.

Alguns vermes podem passar seu ciclo de vida em mais de um hospedeiro. O hospedeiro intermediário é aquele em que o parasita se encontra em sua fase larval, ou ciclo de vida assexuado

O hospedeiro definitivo é aquele em que o parasita atinge a fase adulta e se reproduz sexuadamente

A seguir, são apresentadas algumas verminoses comuns no Brasil.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Doenças causadas por protozoários

Ao trabalhar o assunto, citar outra doença causada por protozoários: a malária. Explicar que ela é causada por protozoários do gênero Plasmodium e transmitida por fêmeas infectadas do mosquito do gênero Anopheles, tendo como sintomas febre alta e intervalada, suor, calafrios, mal-estar, vômitos, náuseas etc. Apresentar ou-

reprodução

assexuada: forma de reprodução que não envolve a participação de gametas (células reprodutivas). reprodução sexuada: forma de reprodução que envolve a participação de gametas.

de reprodução assexuada no Livro do estudante, de modo a contribuir para o entendimento dos conceitos de hospedeiro intermediário e definitivo. Destaca-se que diferentes estratégias de reprodução dos seres vivos serão abordadas em anos posteriores. As verminoses constituem um sério problema de saúde pública no Brasil. Sua incidência pode ser relacionada às condições de vida da população, como evidenciado no trecho a seguir.

As infecções parasitárias dos intestinos, de acordo com as prevalências segundo as quais são evidenciadas, refletem [...] as condições de vida de diferentes comunidades. Influem, no sentido de que elas ocorram com intensidades variáveis, expressivos fatores exemplificados sobretudo por saneamento básico, educação inclusive especificamente para a saúde, habitação e higiene alimentar, que, quando existem de formas satisfatórias, coíbem a expansão dessas parasitoses. [...]

CHIEFFI, Pedro P.; AMATO NETO, Vicente. Vermes, verminoses e a saúde pública. Ciência e Cultura, São Paulo, v. 55, n. 1, p. 41-43, jan./mar. 2003. p.41. Disponível em: http://cienciaecul tura.bvs.br/pdf/cic/v55n1/14854.pdf. Acesso: 11 jul. 2022.

Citar algumas medidas que podem ser tomadas para prevenção de verminoses de forma geral, como: lavar as mãos com frequência e sempre antes de comer e após usar o banheiro; lavar adequadamente os alimentos antes de consumi-los; manter as unhas cortadas e limpas; evitar andar descalço; beber água filtrada ou fervida; evitar o consumo de carne crua e malpassada; e não entrar em rios e lagos que possam estar contaminados.

tras informações utilizando como base o texto indicado no #FICA A DICA, Professor

Doenças causadas por vermes

Retomar que o termo “verme” não é uma classificação científica. Ele é utilizado popularmente para se referir a animais invertebrados de corpo cilíndrico e alongado, como platelmintos e nematódeos.

Em respeito à idade escolar, foi apresentada uma breve definição de reprodução sexuada e

#FICA A DICA, Professor Para saber mais sobre a malária, acessar o link a seguir:

• BRASIL. Ministério da Saúde. Malária. Brasília, DF: MS, 16 nov. 2020. Disponível em: ht tps://www.gov.br/saude/pt-br/ assuntos/saude-de-a-a-z/m/ma laria. Acesso em: 11 jul. 2022.

ERIC V. GRAVE/SCIENCE SOURCE/FOTOARENA

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Esquistossomose

Explicar aos estudantes que, no caso da esquistossomose, o contato com a água contaminada pode ocorrer de diversas formas, como em momentos de lazer (como mergulho), durante o exercício de algumas profissões (como pesca e agricultura), na realização de tarefas domésticas (como lavar roupas) e outras.

Aproveitar para explicar que a presença do caramujo Biomphalaria em corpos-d’água não significa que haverá contaminação. No entanto, sua presença é certamente um fator de risco, por ele ser o hospedeiro intermediário do Schistosoma mansoni. Por isso, como medida preventiva, é importante não entrar em contato com a água de corpos-d’água com caramujos desse gênero.

Comentar que boa parte dos portadores da doença são assintomáticos. Contudo, na fase aguda da doença, é comum a manifestação de alguns sintomas, como febre, dores de cabeça, dores musculares, diarreia, fraqueza, suor e calafrios. Já na fase crônica, pode ocorrer diarreias mais intensas, eliminação de sangue junto às fezes, tontura, palpitação, coceira na região anal e emagrecimento. Em casos graves, ocorre o aumento do volume do abdômen (sintoma que confere à doença seu nome popular, “barriga-d’água”), podendo ter complicações se não tratada, como aumento do fígado e do baço e hemorragias, que podem causar a morte.

Para saber mais sobre a doença, ver o #FICA A DICA, Professor

Comentários sobre a atividade

3. A atividade exige que os estudantes interpretem o texto e relacionem as informações apresentadas sobre o ciclo de vida do esquistossomo com a definição de hospedeiro intermediário e definitivo.

Esquistossomose

A esquistossomose é causada pelo platelminto da espécie Schistosoma mansoni. Ela também é conhecida popularmente como barriga-d’água, por causa do acúmulo de líquido no abdome da pessoa infectada. Acompanhe o ciclo de desenvolvimento do esquistossomo na representação a seguir.

As fezes de um indivíduo com esquistossomose podem contaminar corpos-d’água com ovos do parasita.

As cercárias penetram a pele do ser humano e se alojam na região abdominal. Ao tornarem-se vermes adultos, macho e fêmea se reproduzem sexuadamente e liberam ovos, que serão eliminados nas fezes das pessoas contaminadas, reiniciando o ciclo.

Dentro do caramujo, as larvas transformam-se em uma segunda forma larval, denominada cercária. As cercárias saem do caramujo, retornando à

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infestar: existir em grande quantidade.

3

Em contato com a água, os ovos eclodem e liberam larvas denominadas miracídios

A esquistossomose também é popularmente chamada “coceira da lagoa”, por causa da sensação de coceira na pele causada no local da penetração da larva cercária. A transmissão da doença pode ser evitada com infraestrutura de saneamento básico e evitando-se tomar banho, lavar roupa ou realizar outras atividades em riachos ou lagoas infestadas (lagoas de coceira).

o hospedeiro intermediário do Schistosoma mansoni ? Qual é o definitivo?

#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre a esquistossomose, acessar o link a seguir:

• BRASIL. Ministério da Saúde. Esquistossomose Brasília, DF: MS, 27 dez. 2021. Disponível em: https://www.gov.br/saude/pt-br/assuntos/saude -de-a-a-z/e/esquistossomose-1/esquistossomose. Acesso em: 11 jul. 2022.

Elaborado com base em: NEVES, David P. et al Parasitologia humana. 13. ed. São Paulo: Atheneu, 2016. p. 229. Representação do ciclo de vida do Schistosoma mansoni

Qual ser vivo é

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Cercária

Caramujo (hospedeiro intermediário)

Miracídio

Ovo

Macho

água.

Os miracídios infectam caramujos do gênero Biomphalaria

Fêmea

3. O hospedeiro intermediário do Schistosoma mansoni é o caramujo do gênero Biomphalaria, pois é nele que se desenvolve a fase larval do esquistossomo. Seu hospedeiro definitivo é o ser humano, pois é nele que o esquistossomo atinge a fase adulta e se reproduz sexuadamente.

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Teníase

A teníase é causada por platelmintos do gênero Taenia. O boi é o hospedeiro intermediário da espécie Taenia saginata, enquanto o porco é o da Taenia solium. Para ambas, o ser humano é o hospedeiro definitivo.

O corpo das tênias é formado por proglótides, segmentos que contêm, cada um, um sistema reprodutor completo. As proglótides maduras, localizadas na extremidade posterior do corpo da tênia, produzem ovos. As tênias apresentam ganchos ou ventosas em sua cabeça, região chamada escólex, que permitem sua fixação no intestino do hospedeiro.

Acompanhe, na representação a seguir, o ciclo de desenvolvimento da Taenia solium

Porcos podem ingerir alimentos em solos e pastagens contaminados por ovos de tênia.

Teníase

As proglótides com ovos se desprendem do corpo da tênia adulta e são eliminadas com as fezes do ser humano, contaminando o solo.

No interior do porco, os ovos ingeridos liberam larvas, que se desenvolvem em cisticercos

Explicar aos estudantes que o ciclo de vida das duas espécies de tênia, Taenia solium e Taenia saginata , é similar. De modo geral, o que os diferencia são seus hospedeiros intermediários: porco e boi, respectivamente. Se considerar oportuno, explicar que o escólex dessas espécies é diferente. A T. solium tem, na cabeça, ganchos e ventosas que auxiliam a sua fixação no hospedeiro, enquanto a T. saginata tem apenas ventosas. Para auxiliar o entendimento dos estudantes, desenhar o escólex das duas espécies na lousa, usando como base as micrografias apresentadas nos links do #FICA A DICA, Professor

Os cisticercos se instalam nos tecidos musculares do porco. Ao se alimentar de carne suína crua ou malcozida, os seres humanos podem ingerir cisticercos vivos.

Ao chegar ao intestino delgado do ser humano, os cisticercos se desenvolvem em tênias adultas

com base em: NEVES, David P. et al Parasitologia humana. 13. ed. São Paulo: Atheneu, 2016. p. 266.

Representação do ciclo de vida da Taenia solium

A maioria dos casos de teníase é assintomática, mas, quando presentes, os sintomas podem ser: diarreia, dores abdominais e náuseas. A transmissão da doença pode ser evitada com infraestrutura de saneamento básico e evitando-se ingerir carne de porco e de boi crua ou malcozida.

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#FICA A DICA, Professor

Acesse os links para visualizar micrografias do escólex de Taenia solium e de Taenia saginata:

• TAENIA solium UFRGS. Porto Alegre, 2010. Disponível em: http://www.ufrgs.br/para-site/siteantigo/ Imagensatlas/Animalia/Taenia%20solium.htm. Acesso em: 25 jul. 2022.

• TAENIA saginata UFRGS. Porto Alegre, 2010. Disponível em: http://www.ufrgs.br/para-site/siteantigo/Imagens atlas/Animalia/Taenia%20saginata.htm. Acesso em: 25 jul. 2022.

Explicar aos estudantes que, quando ocorre a ingestão acidental de ovos de Taenia solium, seja por alimentos e água contaminados ou pelas próprias mãos carregando ovos, a eclosão do ovo libera a larva, que migra para outras regiões do corpo, como músculos, olhos e cérebro, onde se instala na forma de cisticerco. Neste caso, a pessoa acometida apresentará cisticercose. Os sintomas variam dependendo do local de instalação do cisticerco: se ocorre nos músculos, pode causar câimbra e dores musculares; nos olhos, perda parcial da visão e cegueira; no cérebro, dores de cabeça, convulsões e alteração no funcionamento dos demais órgãos. Assim, enfatizar que, ao ingerir cisticercos, o indivíduo apresentará tenías; e ao ingerir ovos de Taenia solium, o indivíduo apresentará cisticercose.

AS CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

Escólex

Porco

Tênia adulta

Intestino delgado Proglótide

Carne malcozida

Ovos de tênia

Cisticercos

Elaborado

CRIS ALENCAR

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Ascaridíase

Ao apresentar o ciclo de vida do agente causador da ascaridíase, reforçar com os estudantes sobre a importância de higienizar corretamente os alimentos antes de ingeri-los.

Ao final do trabalho com as verminoses, sugerimos que seja realizada a atividade proposta no Ampliando.

Ascaridíase

A ascaridíase é uma doença causada pelo nematódeo Ascaris lumbricoides, conhecido popularmente como lombriga No hospedeiro humano, os vermes adultos se alojam no intestino delgado. Acompanhe, na representação a seguir, o ciclo de desenvolvimento desse parasita.

No intestino delgado, os ovos liberam as larvas, que se dirigem aos pulmões pela circulação sanguínea.

Ovo

As fezes da pessoa doente podem contaminar a água e o solo com ovos da lombriga.

5

Representação do ciclo de vida do Ascaris lumbricoides

4

No intestino delgado, as larvas atingem a fase adulta, reproduzem-se e liberam ovos, reiniciando o ciclo.

A transmissão da doença pode ser evitada com infraestrutura de saneamento básico e hábitos de higiene, como lavar as mãos depois de ir ao banheiro e antes de comer, higienizar os alimentos e beber apenas água filtrada ou fervida.

AMPLIANDO

Na lousa, compor um quadro com as seguintes colunas: agente causador, forma de transmissão, hospedeiros (intermediários, quando houver, e definitivos), principais sintomas e formas de prevenção. Solicitar que os estudantes formem grupos de 5 a 7 integrantes e que copiem o quadro em seus cadernos, preenchendo-o com informações sobre a esquistossomose, a teníase e a ascaridíase. Após o preenchimento, pedir que façam esquemas que ilustrem o ciclo de vida dos agentes causadores dessas verminoses, se-

melhantes aos apresentados no Livro do estudante Depois, corrigir o quadro em conjunto com a turma. Se possível, solicitar que voluntários de cada grupo se dirijam à lousa e façam um desenho esquemático do ciclo de vida dos parasitas das verminoses estudadas.

Alternativamente, é possível solicitar que entreguem suas respostas e o ciclo ilustrado em uma folha à parte, cujos registros poderão ser utilizados como instrumentos avaliativos de seu aprendizado.

Elaborado com base em: NEVES, David P. et al Parasitologia humana. 13. ed. São Paulo: Atheneu, 2016. p. 297.

AS CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

ALENCAR

Ao ingerir alimentos mal lavados e contaminados com os ovos, as pessoas sadias contraem a doença.

Surtos, epidemias e pandemias

Algumas doenças, como a cólera, a gripe e a covid-19, são altamente contagiosas Diversos fatores contribuem para a rápida disseminação desse tipo de doença, como a alta concentração de pessoas em centros urbanos e a facilidade de deslocamento entre regiões distantes.

Quando o número de casos de uma doença aumenta repentinamente de forma localizada, em uma região de limites muito restritos, como escolas, hospitais, bairros e comunidades, diz-se que há um surto. Também se fala em surto quando são registrados números de casos em uma área que, por muito tempo, foi considerada livre da doença.

Se o número de casos de pessoas infectadas em uma região aumentar muito, de forma incomum, diz-se que há uma epidemia. Quando uma epidemia atinge a população de uma grande região geográfica, podendo afetar até mais de um continente, esta passa a ser denominada pandemia

O caso da covid-19 é um exemplo de pandemia. Essa doença, causada pelo vírus SARS-CoV-2, teve seus primeiros casos registrados como um surto, em novembro de 2019, na cidade de Wuhan, na China. Rapidamente, a covid-19 atingiu todos os continentes, e até meados de 2022, havia mais de 500 milhões de registros confirmados da doença em todo o mundo, com mais de 6 milhões de óbitos. Os mapas a seguir mostram a evolução da distribuição dessa doença pelo mundo.

FICA A DICA

Acesse o link : https:// coronavirus.jhu.edu/ data/animated-world -map (acesso em: 7 jun. 2022) e verifique, por meio de simuladores, como foi a evolução da covid-19 em número de casos totais (cumulative cases over time) e as novas confirmações diárias de casos (daily confirmed new cases).

ternacional (ESPII); 11 de março de 2020, quando a OMS caracterizou a doença como uma pandemia; 29 de janeiro de 2021, para possibilitar uma análise comparativa do aumento no número de casos ao longo de um ano; e 10 de março de 2022, data mais atual do total de casos acumulados, dentro da limitação temporal que envolve a produção desta coleção. Os dados foram coletados do site Johns Hopkins University & Medicine e podem sofrer alterações nas escalas, considerando que se trata de um mapa de casos acumulados ao longo do tempo.

Comentar que no Brasil, até meados de 2022, haviam sido registrados mais de 31 milhões de casos e mais de 667 mil mortes pela doença. Se possível, informar aos estudantes quantos casos da doença foram registrados um dia antes da aula, no Brasil e no mundo, bem como o número de casos acumulados, obtendo esses dados no link indicado no #FICA A DICA, Professor

Auxiliar os estudantes a acessar os simuladores indicados no #FICA A DICA do Livro do estudante. Orientá-los a clicar no botão “play” e a analisar a mudança dos dados dos mapas com o passar dos dias. Se necessário, é possível pausá-los clicando no botão “pause”. O uso de simuladores contribui para o desenvolvimento da competência geral 5 e da competência específica 6

Medicine. [Baltimore], c2022. Disponível em: https://coronavirus.jhu.edu/data/animated-world-map. Acesso em: 1 jun. 2022.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Surtos, epidemias e pandemias

De acordo com a Organização Pan-Americana de Saúde (OPAS), os termos “surto” e “epidemia” são utilizados de forma intercambiável. Contudo, frequentemente, utiliza-se o termo “surto” quando se trata de uma área geográfica de limites restritos e o termo “epidemia” quando se trata de uma área mais ampla, podendo ser considerada,

inclusive, como uma consolidação de múltiplos surtos em uma vasta região.

Ao citar o exemplo da pandemia da covid-19, auxiliar os estudantes a interpretar os mapas, evidenciando a rápida disseminação da doença entre os países e os continentes.

Para compor os mapas, foram escolhidas as seguintes datas: 29 de janeiro de 2020, um dia antes da Organização Mundial da Saúde (OMS) decretar que o surto da covid-19 constituía uma Emergência de Saúde Pública de Importância In-

#FICA A DICA, Professor O link a seguir apresenta o número atualizado de casos de covid-19 no Brasil.

• BRASIL. Ministério da Saúde. Painel Coronavírus. Brasília, DF: MS, 2022. Disponível em: https://covid.saude.gov.br/. Acesso em: 11 jul. 2022.

Fonte dos dados: ANIMATED MAPS: cumulative cases over time. Coronavirus Resource Center: Johns Hopkins University &

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

A relação entre a degradação ambiental e a saúde

Esse tópico contribui para o desenvolvimento da habilidade EF07CI11 e da competência específica 3.

Ao comentar sobre a ocupação não sustentável de áreas para moradia e sua relação com o aparecimento de zoonoses, é importante destacar que tal ocupação, muitas vezes, ocorre por falta de alternativas e por problemas sociais complexos. Nesses casos, as áreas disponíveis ou acessíveis são de grande vulnerabilidade e oferecem baixa qualidade de vida. Por isso, nesse contexto, a melhoria das condições de saúde da população depende não somente da ampliação das ações e dos serviços de saúde pública, mas de outras esferas, como a educação, a segurança pública e outras.

Com relação à febre amarela, comentar que existe uma ideia equivocada sobre a transmissão da doença, creditada aos macacos. Explicar aos estudantes que eles não transmitem a doença aos seres humanos. Na realidade, os macacos infectados acionam um alerta para o cuidado com as pessoas. Enfatizar que os transmissores são mosquitos infectados. No caso do ciclo silvestre, os gêneros Haemagogus e Sabethes são os de maior importância na América Latina; no caso do ciclo urbano, o transmissor é o Aedes aegypti. Para saber mais sobre a febre amarela, há indicações no #FICA

A DICA, Professor

Destacar que uma importante medida preventiva no caso da febre amarela é a vacinação.

Professor, iniciar uma conversa sobre o fato de essas atividades ocorrerem, na maioria das vezes, de maneira não sustentável, destacando os possíveis impactos que podem provocar à saúde da população. Nesse contexto, questionar a importância da sustentabilidade para a redução desses impactos. A extração ilegal de recursos naturais pode incluir o tráfico de animais silvestres, ponto que pode ser comentado nesse momento.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

A relação entre a degradação ambiental e a saúde

A degradação ambiental causa muitos prejuízos à saúde das populações humanas. Alguns estudos realizados pela Organização Mundial da Saúde (OMS) e pela Organização das Nações Unidas (ONU) indicam que o aumento da população mundial ampliou a degradação ambiental, o que afeta diretamente a biodiversidade e a qualidade da água, do ar e do solo.

Fatores como a extração de recursos naturais e a busca por áreas de moradia e de utilização para a agricultura causam o aparecimento de zoonoses, doenças transmitidas de animais para seres humanos.

Um exemplo que relaciona a degradação ambiental às zoonoses é a pandemia da covid-19. Os primeiros casos da doença foram identificados em pessoas frequentadoras de um mercado que comercializava animais silvestres vivos. Estudos posteriores da OMS indicaram que um vírus presente em morcegos poderia ter sofrido modificações e infectado outros animais que eram comercializados no mercado ou mesmo infectado diretamente os seres humanos.

Outro exemplo é a febre amarela. Essa doença tem duas formas principais, como mostra o esquema a seguir.

A febre amarela silvestre

Macacos infectados são picados por mosquitos, que, posteriormente, picam o ser humano, transmitindo o vírus que causa a doença.

O macaco é o principal hospedeiro do vírus.

Mosquitos silvestres, que não são o Aedes aegypti, são os vetores.

A febre amarela urbana

O ser humano é o hospedeiro acidental.

Um ser humano infectado é picado pelo mosquito, que depois pica outro ser humano, transmitindo o vírus que causa a doença.

Esquema de transmissão do vírus da febre amarela em áreas rurais e urbanas. Na área urbana, o ser humano é o único hospedeiro do vírus.

O ser humano é o hospedeiro do vírus.

O mosquito vetor é o Aedes aegypti

Ao ser picado por um mosquito contaminado, outro ser humano contrai a doença.

Elaborado com base em: DEGRADAÇÃO ambiental também pode estar relacionada ao surto de febre amarela. UFMG Manuelzão. Belo Horizonte, 18 jan. 2018. Disponível em: https://manuelzao. ufmg.br/degradacao-ambiental-tambem-pode-estar-relacionada-ao-surto-de-febre-amarela. Acesso em: 7 jun. 2022.

#FICA A DICA, Professor

Os links a seguir apresentam diversas informações sobre a febre amarela.

• BRASIL. Ministério da Saúde. Febra Amarela. Brasília, DF: MS, 28 dez. 2021. Disponível em: https://www. gov.br/saude/pt-br/assuntos/saude-de-a-a-z/f/fe bre-amarela-1. Acesso em: 11 jul. 2022.

• FEBRE Amarela. Organização Pan-Americana de Saúde. [S l.], [2019?]. Disponível em: https://www. paho.org/pt/node/40. Acesso em: 11 jul. 2022.

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Entre os anos de 2016 e 2017, houve um surto de casos de febre amarela no Brasil. Uma das hipóteses para explicar esse aumento é o fato de que a degradação das florestas destruiu grande parte dos hábitats e reduziu a disponibilidade de alimentos para macacos, que migraram para regiões mais próximas aos centros urbanos. Esse ambiente pode ter afetado a nutrição e a saúde dos animais, causando redução na imunidade e tornando-os mais suscetíveis a doenças, como a febre amarela. A proximidade geográfica com seres humanos justifica o aumento nos casos.

A avaliação da degradação ambiental pode ser feita utilizando-se indicadores ambientais, ou seja, informações que descrevem as condições do ambiente, como a presença de poluentes na água e no ar, a taxa de desmatamento, entre outras. Sua análise pode orientar a tomada de ações e as políticas ambientais, que refletirão na saúde da população, mesmo que de forma indireta.

O avanço do desmatamento nos biomas brasileiros pode ser detectado por satélites de monitoramento, que têm tecnologia para identificar áreas de ocorrência mesmo durante a noite ou em dias nublados. Com base nos resultados, as autoridades podem intervir com medidas imediatas para cessar o desmatamento na área observada, identificar e penalizar os responsáveis e, dessa forma, contribuir para a conservação ambiental e, indiretamente, para melhorias na saúde e na qualidade de vida das populações.

Professor, reforçar com os estudantes que os macacos não transmitem o vírus para o ser humano, apesar de também serem infectados. Dessa maneira, eles não devem ser vistos como ameaça.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Ao comentar sobre os indicadores ambientais, destacar sua importância para o monitoramento das condições do ambiente e para orientar o planejamento de ações voltadas à sua conservação e, indiretamente, à melhoria das condições de saúde da população.

Se possível, apresentar aos estudantes alguns dos indicadores ambientais utilizados no Brasil, como:

• Espécies da flora ameaçadas de extinção: o indicador informa o percentual do número de espécies da flora brasileira em risco de extinção, em relação ao número total de espécies conhecidas avaliadas quanto ao risco de extinção.

• Percentual do território brasileiro abrangido por Unidades de Conservação: o indicador informa o percentual do território brasileiro coberto por Unidades de Conservação constantes no Cadastro Nacional de Unidades de Conservação.

• Reservação de água doce: o indicador informa a situação de armazenamento de água doce nos reservatórios do Brasil.

4 Qual tecnologia favoreceu maior precisão do indicador ambiental que avalia o avanço do desmatamento nos ecossistemas brasileiros?

5 De que maneira esse indicador ambiental pode auxiliar a saúde de uma população?

Comentários sobre a atividade

5. Espera-se que, com base nos exemplos citados no texto, o estudante associe que o monitoramento do desmatamento pode auxiliar os governos a reduzirem o desmatamento, o que contribui para evitar o afugentamento de animais e a aproximação deles de áreas

4. Os satélites, cuja utili-

permite monitorar o desmatamento mesmo com a presença de nuvens e durante a noite.

habitadas. Essa ação pode reduzir o número de casos de zoonoses entre os seres humanos. Caso necessário, conversar com os estudantes sobre a importância da manutenção da integridade de mananciais de água, que são ou podem vir a ser utilizados pelas populações de forma sustentável.

• Consumo de substâncias que destroem a camada de ozônio: o indicador informa o consumo brasileiro de substâncias que destroem a camada de ozônio. Caso queira conhecer outros indicadores, bem como obter dados sobre eles, há sugestão no #FICA A DICA, Professor

#FICA A DICA, Professor Para saber mais sobre indicadores ambientais nacionais, acessar o link a seguir.

• PORTAL BRASILEIRO DE DADOS ABERTOS. Indicadores Ambientais Nacionais. Brasília, DF: Portal Brasileiro de Dados Abertos, [2019?]. Disponível em: https:// dados.gov.br/dataset/indicado res. Acesso em: 11 jul. 2022.

Imagens de Rondônia, em 2001 (A) e em 2012 (B), feitas por satélite da Nasa. As regiões claras são áreas que foram desmatadas no período de 11 anos.

zação

Resposta nas Orientações para o professor

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ATIVIDADES

1. a) Surto: quando há aumento repentino do número de casos de pessoas infectadas por uma doença em uma região limitada ou quando é registrado aumento de casos em uma área que, por muito tempo, foi considerada livre da doença. Epidemia: aumento considerável no número de casos de uma doença em uma região em determinado período. Pandemia: aumento no número de casos de uma doença em uma grande região geográfica, podendo afetar até mais de um continente. Salientar que as denominações surto, epidemia e pandemia não se referem à gravidade das doenças, e sim à distribuição geográfica. A partir do ano de 2006, não foram registrados casos autóctones de cólera no Brasil, ou seja, casos naturais do país, apenas três casos provenientes de outros países, um de Angola (2006), um da República Dominicana (2011) e um de Moçambique (2016). Essa atividade contribui para o desenvolvimento das competências gerais 2 e 4

2. O objetivo da atividade é que os estudantes realizem uma pesquisa de campo sobre o acesso aos serviços de saneamento básico do bairro onde a escola se situa. É importante que eles se informem sobre os serviços presentes e, depois, compilem as informações, realizando um mapeamento da disponibilidade dos serviços no local e o que pode ser melhorado. Ao final, os estudantes podem apresentar os resultados obtidos para a turma ou para a comunidade escolar.

3. O gráfico da atividade foi extraído do Boletim Epidemiológico elaborado pela Secretaria de Vigilância em Saúde, do Ministério da Saúde, e publicado em 2021 no site https://www. gov.br/saude/pt-br/centrais-

1. b) A covid-19 foi disseminada mais rapidamente. Professor, é possível que os estudantes considerem fatores como a facilidade na transmissão do vírus e no trânsito de pessoas pelo planeta, fato que pode ser associado ao desenvolvimento de novas tecnologias de transporte, às transformações no mercado de trabalho e nas relações econômicas e à maior acessibilidade e à eficiência do transporte de longa distância. • ATIVIDADES

transporte de longa distância.

1. d) Por ser transmitida por meio da água ou de alimentos contaminados, a melhor maneira de prevenir a cólera é utilizar água tratada ou fervida para consumo e higienização de alimentos.

1. d) Por ser transmitida por meio da água ou de alimentos contaminados, a melhor maneira de prevenir a cólera é utilizar água tratada ou fervida para consumo e higienização de alimentos.

1. A cólera é uma doença que, nos últimos 200 anos, apresentou sete pandemias, as quais, juntas, foram responsáveis por milhões de mortes. A última pandemia de cólera teve início em 1961, no continente asiático, com pequenos surtos. Na década de 1970, a pandemia alcançou a África e se espalhou rapidamente entre os países desse continente. Depois, na década de 1990, chegou às Américas, regredindo consideravelmente apenas na década de 2000. No Brasil, a última epidemia de cólera teve início no ano de 1991, e, desde 2006, não se registraram novos casos de origem brasileira, apenas três casos importados. Atualmente, há concentração de casos de cólera, sobretudo, no continente africano. A doença ainda é uma ameaça global à saúde pública: conforme estimativas da Organização Mundial da Saúde, a cada ano, há registros de 1,3 a 4 milhões de novos casos da doença e cerca de 21 mil a 143 mil mortes.

A partir do texto, responda às questões a seguir.

a) Explique os termos destacados no texto.

b) Compare as informações do texto sobre a evolução da pandemia de cólera com as informações dos mapas apresentados na página 105 sobre a evolução da pandemia da covid-19. Qual das doenças foi disseminada mais rapidamente entre a população mundial? Por quê? Elabore uma hipótese que explique esse fato.

c) Que relação é possível fazer entre o modo de transmissão da cólera e os serviços de saneamento básico?

d) Com base em sua resposta anterior, proponha medidas para a prevenção dessa doença.

2. Forme dupla com um colega e façam um levantamento de informações sobre a disponibilidade dos serviços de saneamento básico no bairro da escola. Discutam os resultados encontrados com os demais colegas e, juntos, façam um mapeamento dos serviços presentes.

Resposta pessoal.

3. O gráfico a seguir traz os números de casos prováveis de dengue no Brasil no ano de 2019.

Casos prováveis de dengue no Brasil em 2019

Fonte dos dados: BRASIL. Ministério da Saúde. Monitoramento dos casos de arboviroses urbanas causados por vírus transmitidos por Aedes (dengue, chikungunya e zika), semanas epidemiológicas 1 a 53, 2020. Boletim Epidemiológico, Brasília, DF, v. 52, n. 3, p. 1-25, jan. 2021. p. 2. Disponível em: https:// www.gov.br/saude/pt-br/centraisde-conteudo/publicacoes/boletins/ epidemiologicos/edicoes/2021/ boletim_epidemiologico_svs_3.pdf. Acesso em: 8 jun. 2022.

1. c) A cólera é transmitida por meio do contato com fezes de indivíduos contaminados ou pela ingestão de água ou alimentos

1. b) A covid-19 foi disseminada mais rapidamente. Professor, é possível que os estudantes considerem fatores como a facilidade na transmissão do vírus e no trânsito de pessoas pelo planeta, fato que pode ser associado ao desenvolvimento de novas tecnologias de transporte, às transformações no mercado de trabalho e nas relações econômicas e à maior acessibilidade e à eficiência do Resposta nas Orientações para o professor contaminados. O acesso aos serviços de saneamento básico, sobretudo o abastecimento com água potável e a coleta e o tratamento de esgoto, poderia reduzir a disseminação do agente causador da doença.

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de-conteudo/publicacoes/boletins/boletinsepidemiologicos/edicoes/2022/boletimepidemiologico-vol-53-no1.pdf/view (acesso em: 11 jul. 2022). Explicar aos estudantes que um boletim epidemiológico tem como objetivo o monitoramento e a investigação de agravos e doenças específicas. As informações veiculadas podem contribuir com a orientação de programas e ações em saúde pública no país.

Na fonte considerada, o gráfico referente ao número de casos prováveis de dengue é apre-

sentado em semanas epidemiológicas. Como essa terminologia não foi apresentado aos estudantes, optamos por adequá-lo, apresentando os casos prováveis de dengue em meses do ano. É importante destacar que, na atividade, não consideramos os dados de casos prováveis de dengue de 2020 e de 2021 por causa da possibilidade de terem sido subnotificados, em decorrência da atenção das unidades de saúde para o enfrentamento da covid-19.

5. ção por contaminados

Ascaridíase H higienizar os alimentos e beber água tratada, filtrada ou fervida são ações que evitam a contaminação pelos ovos de lombriga. Teníase H evitar consumo de carne de porco crua ou malcozida previne a contaminação por cisticercos, já que essas larvas morrem no processo de cozimento. Esquistossomose H não nadar em rios e lagos contaminados evita a contaminação pelas cercárias, larvas de Schistosoma, que podem existir nesses ambientes.

5. Ascaridíase H higienizar os alimentos e beber água tratada, filtrada ou fervida são ações que evitam a contaminação pelos ovos de lombriga. Teníase H evitar consumo de carne de porco crua ou malcozida previne a contaminação por cisticercos, já que essas larvas morrem no processo de cozimento. Esquistossomose H não nadar em rios e lagos contaminados evita a contaminação pelas cercárias, larvas de Schistosoma, que podem existir nesses ambientes.

a) Faça uma pesquisa e explique por que a dengue representa um problema de saúde pública no Brasil.

Resposta nas Orientações para o professor

b) O gráfico mostra que o aumento do número de casos prováveis de dengue no Brasil em 2019 foi considerável em certa época do ano. Para você, qual é o motivo do aumento nesse período? Se necessário, faça uma pesquisa.

Resposta nas Orientações para o professor

c) Considerando a forma de transmissão da dengue, proponha medidas de prevenção da doença que possam ser adotadas em sua residência e em sua escola.

Resposta pessoal.

4. Observe o quadro a seguir, que apresenta algumas informações relacionadas às verminoses estudadas.

4. Respostas nas Orientações para o professor

Transmissão Hospedeiro intermediário Prevenção

Verminose A Ingestão de água e alimentos contaminados Não apresenta

Verminose B

minto). Verminose C = Schistosoma mansoni (platelminto).

Higienizar bem os alimentos antes de ingeri-los e beber água tratada, filtrada ou fervida.

Ingestão de carne de porco contaminada e crua ou malpassada Porco Evitar o consumo de carne crua ou malpassada.

Verminose C Penetração da larva através da pele Caramujo Biomphalaria

a) A qual verminose corresponde cada descrição: A, B e C?

Evitar nadar em rios e lagos suspeitos de contaminação.

b) Quais são os agentes causadores das verminoses A , B e C ? A que grupo animal eles pertencem?

5. Explique o motivo de as medidas descritas no quadro da atividade anterior auxiliarem na prevenção das doenças apresentadas.

6. Qual é a relação entre a degradação ambiental e a saúde do ser humano? Se necessário, faça uma pesquisa sobre o assunto.

6. A degradação ambiental promove alterações no hábitat e nos recursos utilizados pelos seres vivos, prejudicando a qualidade da água, do ar e do solo. Essas alterações podem fazer com que seres vivos vetores de doenças se aproximem de centros urbanos na busca de novos recursos. O contato desses vetores com os seres humanos pode ocasionar a transmissão de doenças. Pode-se citar também o uso indiscriminado de agrotóxicos, o qual pode levar à contaminação do ambiente e de seres vivos que se utilizam dos recursos naturais. Esses seres vivos, quando são parte da alimentação humana, podem nos contaminar.

7. Escreva o roteiro para um podcast sobre indicadores ambientais. O texto do roteiro deve ter informações sobre o que é um indicador ambiental, citar dois exemplos e explicar como é possível utilizar um indicador ambiental para auxiliar na saúde da população. O site https://dados.gov.br/dataset/indicadores (acesso em: 11 ago. 2022) é uma boa fonte para pesquisa. Depois, grave e compartilhe o podcast no site da escola ou da turma, em um aplicativo de mensagens ou em uma rede social.

Resposta nas Orientações para o professor Resposta pessoal.

8. Você já ouviu falar do amarelão? Faça uma pesquisa sobre essa doença e, com as informações encontradas, monte um esquema que represente o ciclo de vida do agente causador dela.

Resposta pessoal.

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3. a) A dengue é transmitida por um mosquito com alta capacidade de adaptação aos ambientes urbanos, que deposita seus ovos em locais e objetos que contenham água parada, comuns nos domicílios. Essas condições, associadas à alta concentração de pessoas em centros urbanos e às características climáticas do Brasil, fazem da dengue um problema de saúde pública.

b) De maneira geral, no início do ano, além do aumento da temperatura média, há um aumento da pluviosidade, o que pode contri-

7. Orientar os estudantes a pesquisar indicadores aos quais estejam familiarizados. Por exemplo: espécies de fauna ou de flora ameaçadas de extinção e reserva de água doce são indicadores relacionados a assuntos estudados nas Unidades 1 e 2. Indicadores da destinação adequada de pneus inservíveis e quantidade de agrotóxicos podem ser utilizados e relacionados à manutenção da saúde da população. É importante que pesquisem a descrição desses indicadores e qual a importância de acompanhá-los. Essa atividade contribui para a mobilização da habilidade EF07CI11

15/08/22 09:50

buir para o acúmulo de água limpa, favorecendo a reprodução dos mosquitos vetores.

c) Possíveis respostas: evitar que resíduos domésticos se acumulem no ambiente; evitar o acúmulo de água em pratos de vasos de plantas; utilizar telas em janelas e portas; entre outras.

4. a) Verminose A = ascaridíase. Verminose B = teníase. Verminose C = esquistossomose.

b) Verminose A = Ascaris lumbricoides (nematódeo). Verminose B = Taenia solium (platel-

8. O amarelão, ou ancilostomose, é causado pelo nematódeo Ancylostoma duodenale. No esquema, os estudantes devem representar: 1 – A larva do parasita, que se encontra no ambiente, penetra na pele ou nas mucosas do ser humano e atinge a circulação sanguínea. 2 – Elas seguem até o coração e, em seguida, vão para os pulmões. 3 – De lá, sobem até a laringe, provocam tosse e são deglutidas. 4 – No intestino delgado, atingem a fase adulta e reproduzem-se sexuadamente, produzindo ovos. 5 – Os ovos são eliminados com as das fezes do ser humano. 6 – No ambiente, os ovos eclodem e liberam larvas no solo onde podem encontrar um hospedeiro.

INTEGRANDO COM HISTÓRIA

Antes de iniciar a seção, verificar a disponibilidade do professor de História para realizar uma aula conjunta sobre a temática peste negra. Solicitar que ele forneça mais informações sobre o contexto histórico europeu no século XIV, como a crendice popular de que a pandemia era resultado de castigo divino.

Ao comentar sobre as condições precárias de higiene e de saneamento básico da população, apresentar outros fatores que contribuíram para a rápida disseminação da peste bubônica, como as formas de tratamento utilizadas, que eram pouco eficazes. Na época, costumava-se realizar sangria, queima de ervas aromáticas e banhos com água de rosas ou ervas, por exemplo. Além disso, como forma preventiva, utilizava-se o vinagre como repelente para pulgas, por causa de seu cheiro forte.

Dizer que naquela época não existiam tecnologias como os antibióticos, os quais, atualmente, são utilizados no tratamento da doença. Aproveitar a oportunidade para relembrar que o primeiro antibiótico, a penicilina, foi descoberto no século XX pelo médico, microbiologista e farmacologista inglês Alexander Fleming (1881-1955).

Destacar que a medida mais eficaz de combate a peste negra na época foram as quarentenas: as cidades passaram a isolar os infectados e a controlar suas fronteiras. Aproveitar para correlacionar essa informação à pandemia de covid-19, na qual, durante o ano de 2020, foram realizados lockdowns em diversos países, medida que impede (ou limita) a circulação de veículos e de pessoas nas cidades. Além disso, foi recomendado o isolamento social e as pessoas deveriam sair de suas residências apenas para atividades essenciais (como para alguns trabalhos e para fazer compras no mercado e na farmácia, por exemplo). Esse assunto é aborda-

INTEGRANDOHISTÓRIA com

Peste bubônica

A peste bubônica, historicamente conhecida como peste negra, foi uma doença que causou a morte de quase um terço da população da Europa no século XIV, durante a Idade Média. Com um número tão grande de casos e tendo alcançado grande região geográfica, a peste bubônica tornou-se uma pandemia. Essa doença foi denominada peste negra por causa das manchas escuras na pele provocadas por ela.

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do na seção O assunto é... desta Unidade.

Ao comentar sobre a forma de transmissão da doença, se desejar, recomendar aos estudantes o curta-metragem indicado no #FICA A DICA, Estudante

#FICA A DICA, Estudante

Recomendar que os estudantes assistam o curta-metragem indicado a seguir, que aborda aspectos relativos à transmissão da peste bubônica.

• SEU AMIGO, o Rato. Direção: Jim Capobianco. EUA: Pixar Animation Studios, 2007. Bluray (11 min).

Rato da espécie Rattus rattus

Yersinia pestis

Peste bubônica na Europa, de 1347 a 1350

A bactéria, então, multiplica-se no interior da pulga, e o inseto, ao picar e se alimentar de sangue das pessoas, transmite as bactérias a elas. Os seres humanos infectados podem apresentar febre, delírio e hemorragias múltiplas, que ocasionam manchas escuras na pele. Se não tratada prontamente, em poucos dias a doença pode causar a morte.

Ilustração que retrata os efeitos da peste bubônica. Colorida artificialmente a partir da Bíblia de Toggenburg (1411).

Comentários sobre as atividades

1. A atividade exige a interpretação do texto pelos estudan-

Dezembro de 1347

Junho de 1348

Dezembro de 1348

Junho de 1349

Dezembro de 1349

Junho de 1350

Dezembro de 1350 Áreas parcial ou

poupadas

Fonte dos dados: SPIELVOGEL, Jackson J. Western civilization: a brief history. 9. ed. Boston: Cengage Learning, 2017. v. 1, p. 253.

A peste bubônica teria se iniciado na Ásia por volta dos anos de 1330 e chegado à Europa por navios comerciantes. Rapidamente atingiu toda a extensão europeia e chegou até o norte da África, provocando a morte de milhões de pessoas.

• Atividades

1. As bactérias da espécie Yersinia pestis são as responsáveis por causar a peste bubônica. A peste é transmitida por meio da picada de pulgas de rato infectadas com as bactérias. Estudos recentes também mencionam que os piolhos e as pulgas que infestavam as pessoas tenham contribuído para a rápida disseminação da doença.

1 Qual ser vivo é responsável por causar a peste bubônica e como ela é transmitida ao ser humano?

2 No seu entendimento, populações que vivem em locais onde não há saneamento básico disponível estão mais suscetíveis a doenças?

Resposta pessoal.

3 A peste bubônica ocorreu durante a Idade Média, período que ficou conhecido, por muito tempo, como “Idade das Trevas”, por causa da intolerância religiosa, das condições econômicas precárias da população e da ausência de divulgação de conhecimentos científicos às pessoas. Essa denominação, contudo, não é mais utilizada, apesar dos problemas mencionados. Faça uma pesquisa sobre algumas das importantes realizações desse período e sobre as transformações sociais ocorridas durante a Idade Média.

Resposta nas Orientações para o professor

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Auxiliar os estudantes na interpretação do mapa que apresenta como a peste negra se espalhou pela Europa nos anos de 1347 a 1350. É importante que os estudantes percebam que, em poucos anos, a doença já havia se disseminado por uma vasta área do território europeu.

em Madagascar e no Peru. Ressaltar que, se o diagnóstico for precoce, há possibilidade de cura por meio do tratamento com antibióticos.

Essa seção oportuniza o desenvolvimento da competência específica 3

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PENSE BEM

Para contextualizar o assunto da seção, questionar os estudantes sobre quantas mensagens ou notícias eles receberam nos últimos dias e que partilharam com outras pessoas sem checar sua veracidade. Caso não queiram responder oralmente, pedir que reflitam sobre essa questão. Alertar sobre a importância de sermos críticos diante das inúmeras informações com as quais entramos em contato diariamente. Mencionar que a checagem de informações reduz o risco de compartilhar fake news. As notícias falsas podem afetar negativamente a vida de quem as recebe ou da comunidade. Na seção, destaca-se um impacto na saúde a partir do contexto da pandemia da covid-19, na qual foram compartilhadas inúmeras notícias falsas sobre a doença, dificultando o combate efetivo a ela.

Comentários sobre a atividade

2. O objetivo da atividade é conscientizar a população sobre as fake news, incentivando seu combate. Dizer aos estudantes que considerem o seguinte tema: como identificar fake news e como orientar que outras pessoas façam o mesmo, de modo a interromper o ciclo de compartilhamento. A análise crítica das informações pode ser feita considerando alguns pontos: qual é a fonte das informações? (algumas fontes confiáveis são: portais de órgãos e instituições científicas; sites governamentais; revistas e jornais de circulação nacional); as informações foram replicadas por mais de um veículo de comunicação? (se foram publicadas apenas por um site desconhecido, possivelmente não são confiáveis); quem é o autor das informações? (no geral, se não é divulgado o nome do autor, possivelmente as informações não são confiáveis); qual é a data original de

PENSE BEM

Professor, os conceitos relacionados ao funcionamento do termômetro infravermelho serão abordados na Unidade 5. Explicar que alguns aparelhos têm um laser que é utilizado somente para identificar o local correto da aferição, não atravessando os tecidos do corpo e podendo, inclusive, ser desligado sem comprometer o funcionamento do aparelho.

Fake news x saúde

As fake news são informações enganosas propagadas como se fossem verdadeiras. Essas informações se espalham rapidamente, principalmente pelas reações que geram nas pessoas, como espanto ou indignação, a falta de confirmação de sua veracidade e a facilidade de disseminação, sobretudo pelos aplicativos de mensagens e pelas redes sociais. Durante a pandemia da covid-19, diversas fake news compartilhadas dificultaram o combate da doença e, por vezes, facilitaram a propagação do vírus. Um exemplo foi a informação falsa sobre os termômetros infravermelhos, que afirmava que a luz emitida pelo aparelho poderia causar danos ao cérebro ou à glândula pineal (localizada no centro da cabeça), caso fosse apontada para a testa, local ideal para a aferição da temperatura com o aparelho. Cientificamente, sabe-se que a luz do termômetro infravermelho não atravessa a pele, mas é capaz de medir o calor emitido pelo corpo.

A aferição da temperatura buscava verificar se as pessoas estavam com febre – um sintoma comum da covid-19. Para garantir a segurança de todos, pessoas visivelmente doentes ou que estivessem com febre eram proibidas de entrar em estabelecimentos fechados, onde a transmissão de vírus é, frequentemente, maior.

Com base nas informações falsas, muitas pessoas, desconfiadas e com medo dos aparelhos, passaram a permitir que a medida fosse realizada apenas nos pulsos ou nas mãos, áreas que tendem a ser mais frias do que a testa, tornando a aferição ineficaz. Esse comportamento possibilitou que pessoas em estado febril circulassem em ambientes fechados, aumentando a chance de transmissão da doença.

O combate às fake news deve ser realizado por todos, de maneira a evitar qualquer tipo de prejuízo para as pessoas e a sociedade.

1. O texto mostra como

• Atividades

aferir: verificar, nesse caso, a temperatura. Termômetro de infravermelho.

1 As fake news podem impactar negativamente a vida das pessoas. Explique essa afirmativa, utilizando o exemplo mostrado no texto.

as fake news influenciaram, durante a pandemia da covid-19, o procedimento de aferição da temperatura das pessoas, que era realizado na entrada de estabelecimentos fechados. Com medo de supostos danos cerebrais ou na glândula pineal, as pessoas passaram a permitir a aferição da temperatura apenas no pulso ou nas mãos, o que é ineficaz para a identificação de febre. É possível que esse

2 Forme um grupo com seus colegas e realizem uma pesquisa sobre como combater as fake news. Criem uma campanha de conscientização no modelo de um panfleto e distribuam-no à comunidade escolar.

2. Resposta pessoal.

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publicação das informações? (é possível que uma informação antiga seja divulgada como atual em um contexto que a falseia); que sentimento é despertado ao ler/ouvir essas informações? (notícias falsas podem gerar surpresa ou repulsa de forma demasiada, ou confirmar opiniões infundadas). Como sugestão de fonte para a pesquisa, recomendar o link do #FICA A DICA, Estudante

Essa atividade contribui para o desenvolvimento das competências gerais 4, 7, 9 e 10

comportamento tenha contribuído para a disseminação da doença, pois pessoas febris (potencialmente contaminadas) provavelmente circularam em ambientes onde a transmissão é maior.

#FICA A DICA, Estudante

Para saber mais sobre como identificar fake news, acessar o link a seguir.

• ALÉM da Covid-19, enfrentamos outra epidemia: a de fake news; saiba como se proteger desse “vírus”. Instituto Butantan. São Paulo, 17 fev. 2022. Disponível em: https://butantan.gov.br/bubutantan/alem-da-co vid-19-enfrentamos-outra-epidemia-a-de-fake-news --saiba-como-se-proteger-desse-%E2%80%9Cvi rus%E2%80%9D. Acesso em: 11 jul. 2022.

2

AVALIAÇÃO DA SAÚDE

É importante destacar que os indicadores de saúde não dizem respeito às condições ambientais, mas podem ser relacionados, conforme o trecho a seguir.

Vale a pena lembrar que os indicadores de saúde descrevem apenas as condições de saúde sem qualquer referência às condições ambientais. Entretanto, tendo um conhecimento prévio de uma possível inter-relação das condições ambientais e dos efeitos sobre a saúde, em determinado tempo e local, ambos os indicadores, ambiental e de saúde, podem ser convertidos em indicadores de saúde ambiental. Portanto, a forma como um indicador será utilizado depende do contexto em que está sendo feita a análise.

As ações relativas à saúde pública têm como objetivo manter e melhorar as condições de saúde da população. Entretanto, para realizar medidas que possam alcançar esses objetivos, é preciso avaliar as condições de saúde das comunidades e identificar suas necessidades. Isso é possível por meio de indicadores.

Os indicadores de saúde apresentam dados sobre a saúde de uma comunidade e, quando analisados em conjunto, refletem as condições sanitárias de uma população. A avaliação dessas condições possibilita a determinação de políticas e ações adequadas às necessidades de uma população, prevenindo o surgimento de doenças antes mesmo que elas possam atingi-la.

Existem diversos indicadores, como a cobertura de saneamento básico, a taxa de mortalidade e a taxa de incidência

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

2. AVALIAÇÃO DA SAÚDE

Os assuntos desse Tema contribuem para o desenvolvimento da habilidade EF07CI09

Ao iniciar a aula, questionar os estudantes sobre como pode ser feita a avaliação da saúde. Possivelmente, os estudantes devem citar algo relativo à saúde individual, como se consultar com um médico e realizar exames. Aproveitar

esse momento para perguntar sobre a avaliação da saúde pública. Não é esperado que saibam responder, mas que pensem sobre o assunto. Avaliar seus conhecimentos prévios a partir das respostas.

Com relação aos indicadores de saúde, destaca-se que, no Livro do estudante, foram apresentados apenas alguns exemplos. Existem outros indicadores comumente utilizados no Brasil. Para conhecê-los, acessar a indicação do #FICA

A DICA, Professor

Pode-se explicar o processo de inter-relação da saúde com o ambiente com o exemplo da exposição à poluição ambiental. Muitos poluentes ambientais são produtos das atividades humanas. Podem ser lançados no ambiente de várias maneiras, e dispersos e acumulados em diferentes compartimentos ambientais (ar, água, solo, alimentos etc.). A exposição ocorre quando os humanos têm contato com os contaminantes em qualquer um desses compartimentos. Pode ocorrer uma variedade de efeitos sobre a saúde [...].

BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Departamento de Vigilância em Saúde Ambiental e Saúde do Trabalhador. Saúde ambiental: guia básico para construção de indicadores. Brasília, DF: Ministério da Saúde, 2011. p. 78. Disponível em: https://bvsms.saude. gov.br/bvs/publicacoes/saude_ambiental_ guia_basico.pdf. Acesso em: 11 jul. 2022.

#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre os indicadores básicos para a saúde no Brasil, acessar o link a seguir:

• REDE INTERAGENCIAL DE INFORMAÇÃO PARA A SAÚDE. Indicadores básicos para a saúde no Brasil: conceitos e aplicações. 2. ed. Brasília, DF: Organização Pan-Americana da Saúde, 2008. Disponível em: http://tabnet.datasus.gov.br/ tabdata/livroidb/2ed/indicadores. pdf. Acesso em: 11 jul. 2022.

de doenças.

1 Qual é a relação da falta dos serviços citados na tirinha com a saúde?

Produzido para esta obra.

Considere a situação apresentada na tirinha a seguir.

Nosso bairro não tem esgoto encanado, água tratada nem coleta de lixo.

E qual é o efeito dessa situação para nós?

Longas filas no posto de saúde!

1. Quando não se tem esses serviços, as pessoas podem adoecer mais facilmente, como representado no último quadrinho.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Cobertura de saneamento básico

Ao iniciar esse tópico, retomar com os estudantes as doenças e os ciclos de vida de agentes patogênicos estudados até o momento. Então, solicitar que eles analisem quais das doenças estudadas tem sua disseminação relacionada à falta de acesso aos serviços de saneamento básico, como o tratamento da água e de esgoto e a coleta de resíduos sólidos. Por exemplo, pode-se citar doenças veiculadas pelo contato com as fezes de indivíduos contaminados e com água contaminada e doenças cujos vetores podem se proliferar por causa do acúmulo de resíduos no ambiente.

A cobertura de saneamento básico não é um indicador de saúde propriamente dito. Ela pode ser compreendida com base em um conjunto de indicadores, como: cobertura de esgotamento sanitário, cobertura de redes de abastecimento de água, cobertura de coleta de resíduos sólidos, entre outros indicadores. É importante destacar que a falta de saneamento básico ainda é um grande problema de saúde pública no Brasil. Sobre o assunto, sugere-se a leitura do texto indicado no #FICA A DICA, Professor Comentários sobre a atividade

2. Auxiliar os estudantes a interpretar o gráfico. No caso, entre os anos de 2010 e 2019, mostra-se uma tendência geral de redução nas internações por doenças relacionadas à falta de saneamento básico. Ao compararem esses dados aos do gráfico da página 99, que indica um aumento do acesso da população ao tratamento de água e de esgoto nesse período, podem inferir a existência de uma correlação entre eles. Essa atividade contribui para o desenvolvimento competências gerais 2 e 4

2. Os dados do gráfico da página 99 sugerem que houve ampliação no acesso aos serviços de saneamento pela população brasileira entre os anos de 2010 e 2019. Ao avaliar os dois gráficos, pode-se levantar a hipótese de que a redução do número de internações por doenças relacionadas à falta desses serviços no mesmo período tem relação com a ampliação dos serviços. Professor, verificar se os estudantes compreendem que o serviço de coleta de resíduos sólidos não deve ser considerado nesta análise.

Fonte dos dados:

COM MAIS de 273 mil internações por doenças de veiculação hídrica, falta de saneamento básico faz Brasil gastar R$108 milhões com hospitalizações.

Instituto Trata Brasil. São Paulo, c2021. Documento não paginado.

Disponível em: https:// tratabrasil.org.br/images/ estudos/saneamentoe-saude/PRESSRELEASE_ SANEAMENTO_E_SAUDE_1.

Acesso em: 8 jun. 2022.

Cobertura de saneamento básico

A falta dos principais serviços que englobam o saneamento básico –tratamento de água, esgoto sanitário e manejo de resíduos sólidos – se relaciona diretamente à incidência de diversas doenças de importância para a saúde pública.

Observe, como exemplo, os dados relativos às internações gerais por doenças relacionadas à falta de saneamento no Brasil entre os anos de 2010 e 2019. Os dados indicados no gráfico a seguir evidenciam que, de modo geral, houve redução nesse tipo de internação no período.

Internações gerais por doenças associadas à falta de saneamento no Brasil, de 2010 a 2019

2 Os dados do gráfico se referem a doenças transmitidas pela água. Com base nessa informação, compare-o com o gráfico da página 99 e responda: que hipótese é possível levantar ao relacionar os dados apresentados nos dois gráficos?

A coleta de esgoto é um serviço de saneamento básico que limita o contato do esgoto com as pessoas, o solo, a água e os seres vivos que podem ser vetores de doenças. Esse serviço reduz a disseminação de doenças transmitidas pelo contato com as fezes de indivíduos contaminados.

O abastecimento com água tratada limita o contato das pessoas com água contaminada por eventuais agentes causadores de doenças, como aqueles eliminados junto às fezes. Nesse sentido, o acesso à água tratada reduz a disseminação de doenças veiculadas pela água.

#FICA A DICA, Professor

Sobre a saúde pública no Brasil, acessar o link a seguir:

• SOARES, Sérgio R.A.; BERNARDES, Ricardo S.; CORDEIRO NETTO, Oscar de M. Relações entre saneamento, saúde pública e meio ambiente: elementos para formulação de um modelo de planejamento em saneamento. Cadernos de Saúde Pública, Rio de Janeiro, v. 18, n. 6, p. 1713-1724, nov./dez. 2002. Disponível em: https:// www.scielo.br/j/csp/a/zSTTXpfMwDFQ64tRM9YbDzt/?format=pdf&lang=pt. Acesso em: 11 jul. 2022.

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A cobertura de coleta de resíduos sólidos é outra importante medida de saneamento básico que pode ser usada como indicador de saúde. O acúmulo ou a destinação inadequada de resíduos sólidos pode favorecer a proliferação de animais vetores e transmissores de doenças.

Taxa de mortalidade

O cálculo da taxa de mortalidade considera o número de óbitos em uma população em certo período. A taxa de mortalidade infantil, por exemplo, considera o número de óbitos no primeiro ano de vida a cada 1 000 nascidos vivos. O acompanhamento desse indicador possibilita o desenvolvimento de políticas e ações voltadas para a saúde materna e infantil. Observe o gráfico a seguir.

Taxa de mortalidade infantil no Brasil (1990-2019)

Taxa de mortalidade

Explicar aos estudantes o significado da expressão “nascidos vivos” com base no trecho a seguir.

[...] Nascimento vivo: é definido como a expulsão ou extração completa do corpo da mãe, independentemente da duração da gravidez, de um produto de concepção que, depois da separação, respire ou apresente qualquer outro sinal de vida, tal como batimentos do coração, pulsações do cordão umbilical ou movimentos efetivos dos músculos de contração voluntária, estando ou não cortado o cordão umbilical e estando ou não desprendida a placenta. Cada produto de um nascimento que reúna essas condições se considera como uma criança nascida viva [...].

Fonte dos dados: BRASIL. Ministério da Saúde. Mortalidade infantil no Brasil. Boletim Epidemiológico, Brasília, DF, v. 52, n. 37, p. 1-15, out. 2021. p. 4. Disponível em: https://www.gov.br/saude/ pt-br/centrais-de-conteudo/publicacoes/ boletins/boletins-epidemiologicos/ edicoes/2021/boletim_epidemiologico_ svs_37_v2.pdf. Acesso em: 5 jun. 2022.

Entre os motivos para a redução do número de óbitos no primeiro ano de vida observada no gráfico estão a ampliação de ações governamentais referentes ao acesso à assistência básica de saúde materna, do recém-nascido e das crianças, como o acompanhamento médico durante a gestação, a promoção do aleitamento materno e o aumento na cobertura vacinal em recém-nascidos e ao longo do primeiro ano de vida da criança. Além da saúde, melhorias nas condições de saneamento foram essenciais para reduzir a mortalidade infantil no Brasil.

Taxa de incidência de doenças

A taxa de incidência de uma doença geralmente é expressa pelo número de casos novos confirmados a cada 100 mil habitantes. Podem-se acompanhar taxas de incidência de diversas doenças, como a dengue, a aids e a tuberculose.

BRASIL. Portaria nº 72, de 11 de janeiro de 2010. Estabelece que a vigilância do óbito infantil e fetal é obrigatória nos serviços de saúde (públicos e privados) que integram o Sistema Único de Saúde (SUS). Diário Oficial da União. Brasília, DF: Ministério da Saúde, 2010. Disponível em: http://bvsms. saude.gov.br/bvs/saudelegis/gm/2010/ prt0072_11_01_2010.html. Acesso em: 11 jul. 2022.

O gráfico apresentado no Livro do estudante mostra que houve uma considerável redução na taxa de mortalidade infantil brasileira entre os anos 1990 e 2019. Contudo, é importante destacar a possível existência de uma desigualdade no risco de mortes infantis entre estados, municípios ou bairros de um mesmo município, considerando que as condições de infraestrutura e de acesso a serviços de saúde variam dentro do Brasil.

A taxa de mortalidade infantil, assim como outros indicadores, está relacionada à qualidade de vida de uma população.

Para saber mais sobre a relação entre mortalidade infantil e qualidade de vida, acessar o link a seguir:

• OBJETIVOS de Desenvolvimento Sustentável 3. Portal ODS. Curitiba, c2022. Disponível em: http://

rd.portalods.com.br/relatorios/12/saude-e-bem-es tar/BRA004041095/curitiba-pr. Acesso: 11 jul. 2022.

Para saber mais sobre o IDH, acessar o link a seguir:

• O QUE é o IDH? PNUD Brasil. [S l.], [2019?]. Disponível em: https://www.undp.org/pt/brazil/o-que-%C3%A9-o-idh. Acesso em: 11 jul. 2022.

Uma das maneiras de avaliar a qualidade de vida de um país é por meio do Índice de Desenvolvimento Humano (IDH). O IDH é constituído pelos pilares saúde, educação e renda, mensurados de diferentes formas. Para saber mais sobre esse assunto, há uma sugestão no #FICA A DICA, Professor

#FICA A DICA, Professor

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Taxa de incidência de doenças

Como mencionado anteriormente neste Manual do professor, não foram considerados os dados referentes aos casos prováveis de dengue em 2020 e 2021, pois podem ter sido subnotificados em decorrência dos esforços das unidades de saúde terem se voltado ao combate da covid-19.

Também é importante destacar que os boletins epidemiológicos de dengue informam sobre os casos prováveis da doença e, por isso, foram considerados no Livro do estudante.

Após ajudar os estudantes na interpretação dos dados da tabela, é possível solicitar que construam um gráfico a partir deles. Verificar a disponibilidade do docente de Matemática para participar dessa aula para auxiliar os estudantes na atividade. O professor pode propor diferentes tipos de gráfico a serem construídos.

Se desejar, há uma sugestão de atividade no Ampliando para se trabalhar com a taxa de incidência de outras doenças.

No caso da dengue, esse indicador permite relacionar as condições do ambiente à proliferação do vetor, o mosquito Aedes aegypti, e determinar a eficiência das ações de combate. Uma alta taxa de incidência de dengue, por exemplo, pode significar que o ambiente esteja favorecendo a reprodução e a proliferação do mosquito transmissor e/ou que as ações de combate a ele estejam sendo insuficientes.

Dengue no Brasil e em suas regiões, em 2018 e 2019

Fontes dos dados: BRASIL. Ministério da Saúde. Casos de dengue: Brasil, grandes regiões e unidades federadas, 1998 a 2019. Brasília, DF: MS, 18 jan. 2022. Disponível em: https://www.gov.br/saude/pt-br/ assuntos/saude-de-a-a-z/d/dengue/ arquivos/serie-historica-1998-a-2019provaveis_dengue_site.pdf/view.

BRASIL. Ministério da Saúde. Incidência de dengue: Brasil, grandes regiões e unidades federadas, 1998 a 2019. Brasília, DF: MS, 18 jan. 2022. Disponível em: https://www.gov.br/saude/pt-br/ assuntos/saude-de-a-a-z/d/dengue/ arquivos/serie-historica-1998-a2019-incidencia_dengue_site.pdf/ view. Acessos em: 8 jun. 2022.

Observe que, em todas as regiões brasileiras, a incidência de dengue aumentou consideravelmente em 2019. O aumento da taxa de incidência, nesse caso, pode ser interpretado como um alerta para a necessidade de intensificar ações mais adequadas de prevenção e de controle do vetor, como a divulgação de cartazes para conscientizar a população sobre a doença.

3 Considerando o aumento da taxa de incidência de dengue em 2019, que ações poderiam ser realizadas para sua redução nos anos posteriores?

Cartaz de combate ao vetor da dengue da Prefeitura Municipal de Forquilha (CE), 2021.

3. Professor, espera-se que os estudantes destaquem a importância da intensificação de políticas públicas, como a distribuição de inseticidas e larvicidas aos estados e municípios; a promoção de atividades de conscientização da população sobre o combate do vetor; entre outras.

AMPLIANDO

Nessa atividade, os estudantes irão interpretar as condições de saúde das regiões brasileiras utilizando os dados de taxas de incidência de algumas doenças, mobilizando assim a habilidade

EF07CI09

Dividir a turma em quatro grupos, que deverão escolher uma das seguintes doenças para a atividade: covid-19, Chikungunya, zika ou febre amarela. Solicitar que façam uma pesquisa sobre a incidência dos casos dessas doenças no Brasil em

um intervalo de 3 anos, utilizando como referência os boletins epidemiológicos do Ministério da Saúde, disponíveis no link: https://www.gov.br/ saude/pt-br/centrais-de-conteudo/publicacoes/ boletins/boletins-epidemiologicos (acesso em: 11 jul. 2022). É importante destacar que a definição do intervalo de tempo dependerá da disponibilidade dos boletins epidemiológicos.

Solicitar que façam uma análise dos dados no período, de modo que identifiquem aumento e

diminuição de casos, apontando possíveis motivos para essas variações. Pedir que proponham ações para contribuir para a redução da incidência dessas doenças na população. Os resultados dessas análises e as propostas relacionadas podem ser compartilhadas com turma por meio de slides ou de cartazes.

Essa atividade pode ser utilizada como instrumento avaliativo do aprendizado dos estudantes.

4. b) O saneamento básico é um conjunto de medidas que visa à proteção do ambiente e à promoção da saúde. Também fazem parte do saneamento básico: o esgoto sanitário, que envolve a coleta, o tratamento e a disposição final adequada dos esgotos de casas e indústrias; a limpeza urbana e o manejo de resíduos sólidos, que envolvem a coleta, o tratamento e a destinação de resíduos sólidos domésticos e da limpeza pública; a drenagem e o manejo das águas pluviais, que envolvem o escoamento superficial das águas da chuva nas áreas urbanas e sua destinação final adequada.

1. A tuberculose é uma doença causada pela bactéria Mycobacterium tuberculosis. Apesar de ser uma doença antiga, continua sendo um grande problema de saúde pública. Leia o trecho de um texto sobre o assunto e responda às questões que seguem.

2. a) O indicador é a taxa de incidência de doenças, que informa o número de casos novos confirmados a cada 100 mil habitantes.

b) Podem-se adotar medidas mais eficientes de combate ao mosquito Aedes aegypti; ampliar campanhas de conscientização sobre a transmissão das doenças; e estabelecer melhores ações de monitoramento do ambiente.

bacilo: bactéria que possui formato de um pequeno bastão.

A transmissão da tuberculose […] ocorre de pessoa a pessoa pela via respiratória, quando um indivíduo com tuberculose elimina bactérias pela tosse, espirro ou fala, e essas são inaladas por um indivíduo saudável. Quanto maior a intensidade e a frequência da tosse, o tempo de permanência do indivíduo com tuberculose com os seus contatos (pessoas que vivem no mesmo domicílio, que trabalham ou dividem o mesmo ambiente), e quanto menor a ventilação do local, maior a probabilidade de infecção pelo bacilo

MINAS GERAIS. Secretaria de Estado de Saúde. Tuberculose. Belo Horizonte: SES-MG, [2019?]. Disponível em: https://www.saude.mg.gov.br/tuberculose. Acesso em: 8 jun. 2022.

1. a) Os indicadores de saúde fornecem informações sobre determinados aspectos da saúde pública. Quando analisados em conjunto, eles refletem as condições sanitárias de uma população.

a) A taxa de incidência de tuberculose é um indicador de saúde, assim como a taxa de incidência de outras doenças. O que é um indicador de saúde?

1. b) Resposta pessoal.

1. c) Resposta pessoal.

b) Em 2005, a cada 100 mil habitantes, cerca de 42 pessoas tinham tuberculose. Em 2020, esse número caiu para cerca de 31 pessoas. Forme um grupo com seus colegas e façam uma pesquisa em livros e sites confiáveis sobre as estratégias desenvolvidas pelo governo que contribuíram para a redução da taxa de incidência de tuberculose em 2020. Anotem os resultados da pesquisa no caderno e discutam-nos com os demais grupos.

c) Considerando a forma de transmissão da tuberculose, proponha atitudes que contribuam para a sua prevenção.

2. Indicadores de saúde podem auxiliar no controle de determinadas doenças, como a dengue, a chikungunya e a zika, transmitidas pelo mosquito Aedes aegypti

a) Que indicador de saúde pode auxiliar no controle de doenças como essas? Explique-o.

b) A partir do acompanhamento desse indicador de saúde, que ações podem ser adotadas em relação às doenças mencionadas?

2. Respostas nas Orientações para o professor

3. Explique a importância dos indicadores de saúde para a saúde pública.

Resposta nas Orientações para o professor

4. De acordo com o Sistema Nacional de Informações sobre o Saneamento, o SNIS, em 2020, cerca de 84% dos brasileiros tinham acesso à água potável. Isso significa dizer que, nesse ano, mais de 15% da população brasileira viveu sem acesso à água em condições adequadas para consumo.

a) Que problemas podem estar associados à falta de acesso à água potável pela população?

b) Explique quais são os objetivos do saneamento básico e que outros serviços o constituem.

c) Forme um grupo com seus colegas e, juntos, criem uma campanha de conscientização que destaque a importância do saneamento básico para a saúde humana e para o ambiente. A campanha pode ser feita no formato de um vídeo e compartilhada nas redes sociais da turma.

4. a) Muitas doenças são veiculadas pela água, de forma que a falta de acesso à água potável ou ao tratamento de água pode aumentar as chances de as pessoas adquirirem essas doenças.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS ATIVIDADES

As atividades 2, 5 e 6 oportunizam a mobilização da habilidade EF07CI09

1. b) Os estudantes podem encontrar informações relacionadas à detecção precoce das pessoas contaminadas, às melhorias nos métodos de diagnóstico da doença e às estratégias para o acesso e a adesão da população ao tratamento.

É importante destacar que durante a pandemia de covid-19, as mortes por tuberculose aumentaram pela primeira vez em mais de uma década. Caso queira saber mais sobre o assunto, há uma indicação no #FICA A DICA, Professor

c) Os estudantes podem citar a manutenção da ventilação de ambientes fechados, a higienização das mãos, o uso de máscaras entre outras formas.

3. Os indicadores de saúde, quando analisados em conjunto, refletem as condições sanitárias de uma população. A avaliação dessas condições pode ser utilizada para determinar políticas e ações adequadas às necessidades sociais de saúde. Portanto, os indicadores são instrumentos importantes para a avaliação da saúde pública e para a tomada de ações que auxiliem em sua melhoria.

4. c) Espera-se que os estudantes destaquem na campanha que o acesso aos serviços de saneamento básico reduz a disseminação de doenças veiculadas pela água e a proliferação de animais vetores de doença, além de evitar a contaminação da água, do solo e dos seres vivos que se utilizam desses recursos. Essa atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 7 e da competência específica 5

#FICA A DICA, Professor Para saber mais sobre o aumento de mortes por tuberculose, acesse o link a seguir.

• MORTES por tuberculose aumentam pela primeira vez em mais de uma década devido à pandemia de covid-19. Organização Pan-Americana de Saúde. [S l.], 14 out. 2021. Disponível em: https://www.paho.org/ pt/noticias/14-10-2021-mortespor-tuberculose-aumentam-pe la-primeira-vez-em-mais-umadecada-devido. Acesso: 11 jul. 2022.

4. c) Resposta pessoal.

A taxa de mortalidade infantil considera o número de óbitos no primeiro ano de vida por 1 000 nascidos vivos. O acompanhamento desse indicador possibilita o desenvolvimento de políticas e ações voltadas para a saúde materna e infantil.

c) Os estudantes podem citar que a redução da mortalidade poderia estar associada ao aumento da cobertura vacinal, ao aumento nas ofertas de serviços de saneamento básico, entre outros. Essa atividade contribui para o desenvolvimento das competências gerais 2 e 4

6. Essa atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 7 e da competência específica 5

a) Regiões que apresentam maior índice de tratamento de esgoto são também as que apresentam menor taxa de incidência de doenças relacionadas à falta de saneamento básico, como é o caso do Sudeste (em 2019, 79,5% da região foi abastecida com rede de esgoto e a taxa de incidência considerada foi de 69,9 para cada 100 mil habitantes).

As regiões com menor índice de tratamento de esgoto são as que apresentam maior taxa de incidência de doenças relacionadas à falta de saneamento básico, como é o caso do Norte (em 2019, 12,3% da região foi abastecida com rede de esgoto; no mesmo ano, a taxa de incidência considerada foi de 229,8 para cada 100 mil habitantes).

Ao realizar essa atividade, explicar que a taxa de incidência de internações por doenças associadas à falta de saneamento básico considera a razão entre o número absoluto de internações e o número de pessoas de cada região. Por esse motivo, mesmo que o número de internações de diferentes regiões seja próximo, sua taxa de incidência será distinta. Por exemplo, em 2019, a re-

5. b) No período informado, a taxa mundial de mortalidade infantil reduziu de cerca de 65% em 1990 para menos de 30% em 2020.

5. Analise o gráfico e responda às questões.

a) O que é informado pela taxa de mortalidade infantil? Qual é a importância dessa taxa?

b) O que ocorreu com a taxa mundial de mortalidade infantil no período informado pelo gráfico?

c) Elabore uma hipótese para explicar a evolução da taxa de mortalidade infantil observada no gráfico.

Resposta pessoal.

Fonte dos dados: INFANT mortality rate (between birth and 11 months per 1 000 live births). World Health Organization Geneva, Switzerland, 18 jan. 2022. Disponível em: https://www. who.int/data/gho/data/indicators/indicator-details/GHO/infantmortality-rate-(probability-of-dying-between-birth-and-age-1-per1000-live-births). Acesso em: 9 jun. 2022.

5. a) Resposta nas Orientações para o professor

Taxa mundial de mortalidade infantil (em 1990, 2000, 2010 e 2020)

118

6. Analise as informações do mapa e do gráfico apresentados.

Atendimento com rede de esgoto, por região brasileira, em 2019

Taxa de incidência de internações por doenças relacionadas à falta de saneamento (a cada 100 mil habitantes), por região, em 2019

Fonte dos dados: BRASIL. Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. 25º Diagnóstico dos serviços de água e esgoto: 2019. Brasília, DF: SNS/MDR, 2020. p. 58. Disponível em: http://www.snis.gov.br/downloads/ diagnosticos/ae/2019/Diagn%C3%B3stico_SNIS_AE_2019_ Republicacao_31032021.pdf. Acesso em: 8 jun. 2022.

Fontes dos dados: COM MAIS de 273 mil internações por doenças de veiculação hídrica, falta de saneamento básico faz Brasil gastar R$108 milhões com hospitalizações. Instituto Trata Brasil. São Paulo, c2021. Documento não paginado. Disponível em: https://tratabrasil. org.br/images/estudos/saneamento-e-saude/PRESSRELEASE_ SANEAMENTO_E_SAUDE_1.pdf.

BRASIL. Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. Diagnóstico temático: serviços de água e esgoto: visão geral: ano de referência 2020. Brasília, DF: SNS/MDR, 2021. Disponível em: http:// www.snis.gov.br/downloads/diagnosticos/ae/2020/DIAGNOSTICO_ TEMATICO_VISAO_GERAL_AE_SNIS_2021.pdf. Acessos em: 8 jun. 2022.

a) Que relação é possível fazer ao comparar as informações do mapa e do gráfico? Justifique sua análise, utilizando os dados referentes às regiões Sudeste e Norte do país.

b) Qual é a importância da coleta adequada de esgoto para a saúde pública?

gião Sul e a região Centro-Oeste tiveram cerca de 27,7 mil internações, mas, como o tamanho da população do Sul é maior, sua taxa de incidência é menor. Isso pode explicar porque, mesmo com menor cobertura de esgoto que a região Centro-Oeste, a região Sul teve menor taxa de incidência de internações nesse período.

b) A coleta de esgoto é um serviço de saneamento básico que impede o contato dos resíduos com as pessoas, o ambiente (solo e água) e os seres

vivos, principalmente os que podem ser vetores de doenças. Assim, evita-se a disseminação de doenças transmitidas pelo contato com fezes de indivíduos contaminados, por exemplo.

26/08/22 22:59

1. A quantidade de pessoas vacinadas está diminuindo de 2018 a 2021.

2. Resposta pessoal. Professor, espera-se que os estudantes concluam que as taxas de incidência de doenças podem aumentar, pois as pessoas estão deixando de ser vacinadas, ficando sem proteção contra doenças.

3. MANUTENÇÃO DA SAÚDE

Esse Tema oportuniza o desenvolvimento da competência geral 8 e da competência específica 7, além do trabalho com o tema contemporâneo transversal Saúde

Observe o gráfico a seguir sobre a cobertura vacinal no Brasil, ou seja, a porcentagem de pessoas vacinadas.

1 Segundo os dados do gráfico, o que está acontecendo com a quantidade de pessoas vacinadas nos últimos anos?

2 A vacinação é uma ação realizada pelo governo para garantir a saúde pública e proteger as pessoas de doenças. Com base nessa informação e na sua resposta à questão anterior, discuta com um colega o que pode acontecer com as taxas de incidência de doenças na população diante desse contexto.

Problemas de saúde na população podem surgir não apenas pela falta de serviços de saúde pública, mas também pela sua não utilização ou utilização incorreta. Não tomar as vacinas indicadas pelo Ministério da Saúde ou não seguir a recomendação do intervalo entre as doses de uma vacina são alguns exemplos. Além disso, algumas atitudes pessoais, em conjunto, podem resultar no aumento das taxas das incidências de doenças. Vamos estudar como determinadas atitudes pessoais e a vacinação podem auxiliar na manutenção da saúde. Antes, porém, estudaremos mecanismos do nosso corpo que evitam algumas doenças.

Fonte dos dados: BRASIL. Datasus. Imunizações: cobertura: Brasil. Brasília, DF: MS, 2022. Disponível em: http:// tabnet.datasus.gov.br/cgi/dhdat. exe?bd_pni/cpnibr.def. Acesso em: 2 jun. 2022.

Auxiliar os estudantes na interpretação do gráfico sobre a cobertura vacinal no Brasil entre 2010 e 2021. Explicar que a cobertura vacinal é um indicador de saúde que estima o percentual da população-alvo vacinada. No gráfico apresentado, os dados não são de uma vacina específica, mas do conjunto de vacinas ofertado pelo SUS.

Após a análise do gráfico e a resolução das atividades orais, comentar com os estudantes que, no Brasil, a vacinação reduziu a taxa de incidência de muitas doenças. Para algumas delas, não se identificam casos há muito tempo, como os de poliomielite. Reforçar que, mesmo que a incidência de algumas doenças seja muito baixa ou inexistente, ainda é preciso se vacinar contra elas, pois elas ainda podem existir em outros países. Assim, caso uma pessoa não vacinada viaje para esses locais e seja infectada pela doença, ela pode trazê-la ao Brasil e transmiti-la a outras pessoas, aumentando sua incidência.

Nos últimos anos, notou-se que muitos pais estão deixando de vacinar seus filhos. Um dos motivos é o desconhecimento dos fatores aqui apresentados. Sobre isso, sugerimos a leitura complementar da reportagem indicada no #FICA

A DICA, Professor

#FICA A DICA, Professor

A reportagem presente no link a seguir discorre sobre os motivos pelos quais os pais estão deixando de vacinar seus filhos.

• FAJARDO, Vanessa. Imunização de crianças em queda: por que os pais deixam de vacinar os filhos? Veja perguntas e respostas. G1, Rio de Janeiro, 21 jun. 2018. Disponível em: https://g1.globo.com/bemestar/noticia/imunizacao-de-crian cas-em-queda-por-que-os-pais-deixam-de-vacinar-os-filhos -veja-perguntas-e-respostas.ghtml. Acesso em: 11 jul. 2022.

Profissional da saúde aplica vacina em adolescente no Rio de Janeiro (RJ), 2021.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Mecanismos de defesa do corpo

Ao explicar sobre os componentes do sangue, se considerar oportuno, comentar que a ilustração é de uma amostra de sangue centrifugado. A centrifugação é um método utilizado para acelerar a separação de misturas heterogêneas por meio da sedimentação de materiais mais densos. Nas centrífugas, a mistura gira a uma grande velocidade e o material mais denso é depositado no fundo de um tubo. Comentar que, em exames laboratoriais, o sangue é centrifugado para que seus componentes possam ser separados e, posteriormente, analisados.

Se desejar ampliar o trabalho sobre componentes do sangue, sugerimos a realização da atividade descrita no Ampliando

Mecanismos de defesa do corpo

Embora diversos fatores possam afetar a qualidade da nossa saúde, não é sempre que ficamos doentes. Isso ocorre porque o corpo humano apresenta um sistema de defesa que auxilia na manutenção de uma boa saúde.

O conjunto de mecanismos de defesa do corpo é denominado imunidade, e o conjunto de tecidos e células que garantem esses mecanismos é denominado sistema imune. De maneira geral, a imunidade pode ser considerada como a proteção do organismo contra agentes estranhos que possam entrar no corpo e ser nocivos, como vírus, bactérias, grãos de pólen, partículas de poeira, entre outros. Os mecanismos de defesa agem de formas variadas. Alguns componentes do sangue, por exemplo, fazem parte da defesa do corpo.

• Plasma: porção aquosa do sangue. É constituído de água e outros materiais, como os nutrientes. Apresenta como principal função o transporte desses materiais e dos demais componentes do sangue.

• Glóbulos brancos ou leucócitos: células que participam da defesa do organismo. Existem diversos tipos de glóbulos brancos, todos relacionados à proteção do corpo contra agentes nocivos.

• Plaquetas: fragmentos de células responsáveis pela coagulação sanguínea, processo que diminui a perda de sangue em ferimentos.

• Glóbulos vermelhos ou hemácias: maior parte das células do sangue. Apresentam o pigmento hemoglobina, de coloração vermelha, cor característica do sangue. A hemoglobina possibilita o transporte de gás oxigênio para os tecidos do corpo.

Imagine uma amostra de sangue que tenha passado por um processo de separação com base na diferença de densidade dos componentes. Na fase superior, há o plasma; na intermediária, os leucócitos e as plaquetas; e, na inferior, as hemácias.

AMPLIANDO

O hemograma é um exame que ajuda na avaliação da saúde de uma pessoa. Ele possibilita quantificar os componentes do sangue, analisando se estão presentes em quantidades consideradas ideais para a condição de cada paciente. Caso suas quantidades estejam alteradas, o médico pode fazer algumas inferências sobre as condições de saúde do paciente, que podem ser confirmadas a partir da realização complementar de outros exames. Por exemplo, dependendo da alteração, pode-se sugerir a presença de algum agente patogênico no corpo.

Solicitar que os estudantes interpretem um hemograma fictício, que pode ser produzido previamente por você, professor, com base em exemplos disponíveis na internet. Para auxiliá-los na interpretação, explicar que existem valores de referência para hemácias, leucócitos, plaquetas e outros. Solicitar que comparem os valores encontrados no exame com os de referência, pedindo que indiquem se o suposto paciente apresenta alguma alteração em sua saúde, considerando apenas seu hemograma.

Elaborado com base em: SILVERTHORN, Dee U. Fisiologia humana: uma abordagem integrada. 7. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. p. 513. Representação de componentes do sangue.

Observe, agora, os diferentes mecanismos de defesa do corpo humano.

Primeira linha de defesa: barreiras do corpo, reflexos, células de defesa e processos inflamatórios

A pele, o epitélio que reveste internamente órgãos do corpo humano e que fica em contato com o exterior (como a mucosa da boca, dos olhos e do nariz), os pelos e os cílios são exemplos de barreiras físicas, que impedem a entrada de agentes estranhos no organismo.

A saliva, as lágrimas e outras secreções formam barreiras químicas que evitam a entrada desses agentes, por apresentarem substâncias que os destroem.

Reflexos como o espirro e a tosse também auxiliam na eliminação de agentes estranhos, evitando sua entrada ou expulsando-os do corpo.

Se um agente estranho passa pelas primeiras barreiras do corpo, entra em ação a barreira celular. Ela é formada por alguns tipos de glóbulos brancos presentes no sangue, que destroem diversos agentes estranhos. Essas células estão presentes em grande quantidade nas inflamações, que podem ser formadas em locais do corpo que foram lesados. As inflamações podem provocar inchaço local, vermelhidão e febre.

Segunda linha de defesa: células especializadas

A segunda linha de defesa é formada por outros tipos de glóbulos brancos, que agem especificamente contra determinados vírus, bactéria, fungos, protozoários, vermes e materiais estranhos. Essas células são capazes de reconhecer e destruir os agentes estranhos de forma mais rápida e direcionada. Por esses motivos, a segunda linha de defesa é chamada de imunidade específica, enquanto a primeira linha é chamada de imunidade não específica.

Célula de defesa inespecífica. Imagem ampliada 1 080 vezes (quando aplicada com 4 cm de largura). Microscopia eletrônica de varredura; colorida artificialmente.

Antes de apresentar o assunto aos estudantes, solicitar que citem exemplos dos mecanismos de defesa do corpo humano. É possível que citem a ação dos leucócitos. Avaliar as respostas, identificando o conhecimento prévio dos estudantes sobre o assunto. Se desejar, é possível registrar as respostas na lousa e solicitar que os estudantes as corrijam conforme o assunto é apresentado.

Explicar aos estudantes que, quando uma pessoa entra em contato pela primeira vez com um antígeno (compostos capazes de ativar os anticorpos), de forma natural, o sistema imune vai produzir anticorpos. Porém, como o organismo não conhece aquele invasor, a produção de anticorpos não é feita em uma velocidade suficiente para prevenir a doença.

Quando um mesmo antígeno entra em contato com um organismo novamente, a produção de anticorpos é mais rápida, o que pode evitar que a pessoa fique doente ou que exiba sintomas graves da doença. Esse é o princípio para o funcionamento das vacinas.

Células de defesa específica (linfócitos B). Imagem ampliada 1 750 vezes (quando aplicada com 3,7 cm de largura). Microscopia eletrônica de varredura; colorida artificialmente.

Lágrima.

Pele.

Espirro.

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PHONIX_A PK.SAROTE/SHUTTERSTOCK.COM

TVERDOKHLIB/SHUTTERSTOCK.COM

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Atitudes que preservam a saúde

Relembrar as doenças infecciosas estudadas e pedir aos estudantes que relacionem essas atitudes com a prevenção, citando os nomes dessas doenças e seus agentes causadores. Uma outra maneira de higienizar os alimentos é mergulhá-los por cerca de 10 minutos em uma solução de água com hipoclorito de sódio, popularmente chamada água sanitária. Em geral, utiliza-se uma colher de água sanitária (com teor de cloro ativo de 2 a 2,5%) em um litro de água filtrada para fazer a solução. Antes de serem consumidos, os alimentos devem ser enxaguados com água tratada em abundância. Mais dicas para o cuidado e a higienização de alimentos podem ser acessadas no #FICA A DICA, Professor

Atitudes relacionadas à prevenção de infecções sexualmente transmissíveis, como a aids, que também pode ser considerada uma questão de saúde pública, não foram abordadas nesta Unidade, em respeito às habilidades propostas para essa faixa etária. Esse assunto será apresentado em anos posteriores desta coleção.

Atitudes que preservam a saúde

É possível evitar que o corpo humano seja exposto a agentes patogênicos seguindo algumas atitudes.

Ter hábitos de higiene pessoal

Lavar as mãos, tomar banho e escovar os dentes auxiliam a manter a limpeza corporal e bucal e eliminam o excesso de bactérias e de outros agentes que podem ser patogênicos, evitando o desenvolvimento de doenças como as cáries ou as infecções de pele. O hábito de lavar as mãos, principalmente antes das refeições, reduz a possibilidade de ingestão de possíveis agentes patogênicos presentes nas mãos. Da mesma forma, lavar as mãos após usar o banheiro reduz a possibilidade de disseminar agentes patogênicos presentes nas fezes.

Ingerir água tratada e filtrada ou fervida

O tratamento, a filtração e a fervura da água auxiliam na eliminação de vírus, microrganismos e outros seres patogênicos presentes na água. Existem diversos dispositivos que podem ser utilizados para filtrar a água, como os filtros cerâmicos utilizados em filtros de barro ou os de membrana, utilizados nos equipamentos mais modernos.

Cuidar do preparo dos alimentos

Lavar alimentos como frutas, verduras e legumes antes de seu consumo auxilia a reduzir a probabilidade de ingestão de agentes patogênicos, como vírus, bactérias ou ovos de vermes. Além disso, a higienização dos alimentos auxilia na retirada de resíduos de agrotóxicos.

Cozinhar ou assar muito bem os alimentos, principalmente os de origem animal, como carnes e ovos, elimina agentes patogênicos que possam estar presentes neles.

Ações contra mosquitos vetores de doenças

Evitar o acúmulo de água em objetos é uma atitude que auxilia a reduzir a proliferação de mosquitos vetores de doenças e outros animais. Colocar telas em janelas e portas, para evitar a entrada de mosquitos, e utilizar repelentes também são atitudes pessoais importantes.

#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre como cuidar e higienizar os alimentos, acessar o link a seguir.

• RECINE, Elisabetta; RADAELLI, Patrícia. Cuidado com os alimentos. Brasília, DF: Biblioteca Virtual em Saúde, [2019?]. Disponível em: https://bvsms. saude.gov.br/bvs/publicacoes/cuidado_alimentos. pdf. Acesso em: 11 jul. 2022.

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CC7/SHUTTE MARKOVSER

Higienização de locais de proliferação de mosquito.

Lavar as mãos é um hábito de higiene pessoal.

Maçã sendo lavada antes do consumo.

Vacinação

As vacinas reforçam a imunidade do corpo humano para determinadas doenças. O mecanismo principal de como elas agem na defesa do organismo é o seguinte:

Um agente patogênico modificado, sem capacidade de causar doença, é introduzido no corpo humano por meio da vacina, que pode ser injetável ou oral. Os agentes patogênicos modificados são atacados por células de defesa do corpo (glóbulos brancos), que os destroem e produzem proteínas específicas contra eles, chamadas anticorpos

Vacinação

O tópico vacinação possibilita o desenvolvimento da habilidade EF07CI10

Comentar com os estudantes que existem diversos tipos de vacina, entre elas as que contêm os agentes infecciosos vivos, mas enfraquecidos e incapazes de transmitir a doença. Esse tipo de vacina pode causar reações, como febre, por exemplo, em pessoas com a imunidade baixa ou deprimida. Por esse motivo não são aplicadas em recém-nascidos, idosos, gestantes e em pessoas com o sistema imune debilitado. Outros tipos são as vacinas que contêm os patógenos mortos, alterados, ou apenas partículas deles.

Caso a pessoa entre em contato com o agente patogênico, ele é reconhecido pelas células de defesa do corpo, que produzem anticorpos específicos contra ele em grande quantidade. Isso possibilita uma atuação rápida, impedindo que a doença se desenvolva.

Elaborado com base em: HUGHES, Roland. Vacinas: o que são, como são feitas e por que há quem duvide delas. BBC News Brasil, [s l.], 22 jun. 2019. Disponível em: https://www.bbc.com/portuguese/geral-48631415. Acesso em: 19 jun. 2022.

Representação de como as vacinas agem no organismo de um ser humano.

Em alguns casos, a vacina não impede a manifestação da doença, mas ela é fundamental para auxiliar o sistema imune a combatê-la, impedindo o surgimento de sintomas que poderiam gerar maiores danos ao corpo, inclusive a morte. As vacinas contra a covid-19 são um exemplo disso. Para que uma vacina alcance o máximo de sua eficácia na proteção contra determinada doença, é preciso que ela seja tomada de forma adequada, nas datas e doses corretas. O não cumprimento desses prazos pode reduzir sua eficácia e deixar o corpo desprotegido.

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#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre as vacinas de covid-19, acessar o link a seguir.

• OS DIFERENTES tipos de vacinas covid-19. World Health Organization. [S l.], 12 jan. 2021. Disponível em: https://www.who.int/pt/news-room/ feature-stories/detail/the-race-for-a-covid-19-vacci ne-explained. Acesso em: 11 jul. 2022.

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Comentar que, devido à frequência de alterações no material genético (mutações) de alguns agentes patogênicos, a vacina tomada pode perder seu efeito protetivo em pouco tempo. Esse é o caso, por exemplo, do vírus da gripe e um dos motivos pelos quais existem as campanhas anuais de vacinação contra esse vírus. Sobre as vacinas contra a covid-19, há uma indicação no #FICA A DICA, Professor Reforçar que a vacina não somente estimula a produção de anticorpos pelo nosso organismo, como permite o contato prévio com os patógenos. Algumas situações podem reduzir a eficácia da vacina, principalmente questões relacionadas às condições de saúde da pessoa. Se o sistema imune não estiver saudável, a vacina pode não apresentar o efeito desejado.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Glóbulo branco Anticorpos

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Comentar com os estudantes que uma importante ação do governo para a saúde pública da população brasileira foi a criação do SUS, sigla para Sistema Único de Saúde. O conjunto de todas as atividades desempenhadas pelo SUS garante acesso integral e gratuito à saúde para toda a população brasileira. A rede que o compõe abrange diversas ações, programas e/ou serviços de atendimento à população. O SUS promove atendimento em hospitais e em clínicas odontológicas, distribui remédios, fornece vacinas, tratamentos contra o câncer etc. Comentar com os estudantes que um dos programas coordenados pelo SUS que merece destaque é o Programa Nacional de Imunizações (PNI). O PNI é responsável por organizar a política nacional de vacinação. O programa distribui gratuitamente milhões de doses de diversas vacinas todo ano, contribuindo para o controle, a eliminação e/ ou a erradicação de doenças. O link indicado no #FICA A DICA, Professor apresenta as vacinas disponibilizadas pelo SUS. Se julgar interessante, comentar que muitas delas são produzidas no Brasil pela Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz), no Rio de Janeiro, e pelo Instituto Butantan, em São Paulo. Entre elas estão: febre amarela, meningite A e C, poliomielite oral, tríplice viral (sarampo, caxumba e rubéola), tetravalente viral (sarampo, caxumba, rubéola e varicela), hepatite B e vacina influenza sazonal trivalente.

Incentivar os estudantes a acessar o calendário nacional de imunização indicado no #FICA A DICA do Livro do Estudante, contribuindo para o desenvolvimento da competência geral 5 e da competência específica 6 Se possível, imprimi-lo para futuras consultas. Incentivar os estudantes a consultar a sua própria caderneta de vacinação, sob a supervisão de um adulto responsável, para verificar se suas vacinas estão em dia.

3. Resposta pessoal. Professor, se achar interessante, pedir a autorização dos pais para que os estudantes levem para a aula cópias ou fotografias das carteiras de vacinação. Caso seja verificado algum descompasso na vacinação dos estudantes em relação ao calendário do Ministério da Saúde, é possível conversar com a coordenação na escola, para orientar a família sobre a importância de manter a vacinação em dia. As justificativas para a não vacinação são muitas e podem envolver questões religiosas, questões de saúde, como algumas doenças autoimunes, ou ser opção dos próprios pais ou responsáveis, por exemplo. Considerar esses casos durante a discussão com a turma. Fazer uma abordagem respeitosa, de modo que sejam evitados constrangimentos.

FICA A DICA

Para obter mais informações sobre as vacinas recomendadas para pessoas de 10 a 19 anos e outras medidas de cuidados com a saúde, acesse o link a seguir, disponível em: https://sbim.org.br/ images/calendarios/ calend-sbim-adoles cente.pdf. Acesso em: 9 jun. 2022.

3 Você tomou todas as vacinas recomendadas para a sua idade?

Peça a seus pais ou responsáveis que o auxiliem a buscar essas informações em sua carteira de vacinação.

Há diversos agentes patogênicos, e, para vários deles, existem vacinas. Algumas vacinas – conhecidas como múltiplas ou polivalentes – apresentam uma mistura de agentes patogênicos modificados e, portanto, protegem contra mais de uma doença. A vacina tríplice viral e as vacinas anuais da gripe são exemplos de vacinas polivalentes, pois protegem o organismo, a primeira contra o sarampo, a caxumba e a rubéola, e a segunda contra vários vírus causadores da gripe.

É importante seguir as orientações indicadas no calendário nacional de vacinação, distribuído gratuitamente com a carteirinha de vacinação nos postos de saúde, e estar atento às campanhas de vacinação. Elas ocorrem periodicamente e são, geralmente, direcionadas a faixas etárias e grupos específicos, como é possível observar no cartaz a seguir, que informa sobre a vacinação contra a paralisia infantil, direcionada a crianças menores de 5 anos.

As campanhas visam vacinar o máximo de pessoas possível em um curto período de tempo, a fim de interromper o ciclo da transmissão de determinada doença e proporcionar proteção coletiva Diversas pesquisas e estudos foram desenvolvidos para compreender as consequências da vacinação na população. Alguns desses estudos demonstram a eficácia da vacina com base em indicadores de saúde. Segundo dados do Ministério da Saúde, a taxa de mortalidade infantil, por exemplo, diminuiu consideravelmente no período de 1990 a 2019, passando de 47,1 para 13,3 óbitos a cada mil crianças nascidas vivas. Uma das importantes ações responsáveis por essa diminuição foi a ampliação das campanhas de vacinação.

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#FICA A DICA, Professor

Sobre as vacinas oferecidas pelo SUS, acessar o link a seguir:

• BRASIL. Ministério da Saúde. Calendário Nacional de Vacinação. Brasília, DF: MS, 2022. Disponível em: https://www. gov.br/saude/pt-br/assuntos/saude-de-a -a-z/c/calendario-nacional-de-vacinacao. Acesso em: 11 jul. 2022.

Cartaz do Ministério da Saúde sobre a campanha nacional de vacinação contra a poliomielite, 2015.

1. a) A aglomeração de pessoas em locais fechados proporciona o aumento da transmissão de agentes infecciosos pelo ar e favorece o contato com superfícies contaminadas. Caso esse agente seja patogênico, ele pode vir a desencadear uma doença nas pessoas contaminadas.

• ATIVIDADES

1. Observe a fotografia a seguir e responda.

a) Qual é a relação entre a ação divulgada pelo cartaz e a saúde pública?

b) Qual é a importância, para a saúde individual, de participar da ação divulgada pelo cartaz? Justifique sua resposta.

2. Respostas nas Orientações para o professor

minadas doenças, pois leva à produção de anticorpos. Assim, em um contato com o agente patogênico, a defesa ocorre mais rapidamente, e a pessoa vacinada pode não desenvolver a doença.

a) Qual é a relação entre a grande quantidade de pessoas em locais fechados e a transmissão de doenças?

b) Quais defesas uma bactéria enfrentaria para entrar no corpo humano? Quais enfrentaria em seu interior?

c) Considere que uma pessoa no ônibus esteja infectada pelo agente patogênico hipotético Particulum quiadoeces e que, ao espirrar, tenha liberado-o no ar. Outro passageiro está vacinado contra a bactéria hipotética Coisila males Nesse caso, o passageiro vacinado está protegido contra o P. quiadoeces? Justifique sua resposta utilizando o termo “anticorpos”.

Resposta nas Orientações para o professor

2. Observe o cartaz a seguir.

3. No fim do século XIX e no início do século XX, as ruas da cidade do Rio de Janeiro eram muito sujas, por causa do saneamento precário da cidade. Isso favorecia a disseminação de doenças como febre amarela, varíola e peste bubônica. O médico Oswaldo Cruz foi nomeado pelo presidente da época para promover melhorias nesse aspecto. Em seu programa, Oswaldo Cruz determinou medidas de controle da população de ratos, visando combater a peste bubônica, e de mosquitos, visando combater a febre amarela. Para o combate à varíola, foi criada uma lei de vacinação obrigatória. A população, no entanto, não acreditava na eficácia da vacina, recusando-se a tomá-la. A falta de informações sobre a vacina, somada à sua imposição pelo governo, levou a população a entrar em confronto com a polícia e o exército. Esses confrontos ficaram conhecidos como Revolta da Vacina.

3. a) Resposta nas Orientações para o professor

a) O que foi a Revolta da Vacina?

b) Quais são as doenças citadas no texto e quais foram as medidas propostas por Oswaldo Cruz para combatê-las?

c) Na época mencionada no texto, a população não conhecia o funcionamento das vacinas nem a sua importância. Imagine que você fosse o responsável pela divulgação dessa campanha do governo e elabore um cartaz para explicar a vacinação à população.

d) No período da Revolta da Vacina, as pessoas tinham acesso restrito à informação. Você acredita que a falta de informação é o que, atualmente, impede as pessoas de aceitarem as vacinas?

1. b) Para entrar no corpo humano, ela enfrentaria barreiras mecânicas, como a pele, e secreções produzidas pelo corpo. Após sua entrada, a defesa é feita pelos glóbulos brancos presentes no sangue e pelos anticorpos.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

As atividades 2 e 3 possibilitam a mobilização da habilidade EF07CI10, além de contribuírem para o desenvolvimento da competência geral 7 e da competência específica 5. Já as atividades 4 e 6, da habilidade EF07CI09

1. c) Não, pois a vacina que o passageiro tomou não estimulou a produção de anticorpos espe-

Resposta pessoal. Resposta pessoal.

3. b) Resposta nas Orientações para o professor

cíficos contra o agente patogênico Particulum quiadoeces, e sim contra a Coisila males. Por isso, o passageiro não está protegido.

2. a) O cartaz apresenta uma campanha de vacinação, com a finalidade de conscientizar a população sobre a necessidade de cuidar da saúde ao interromper o ciclo de transmissão de doenças.

b) A vacina constitui uma forma de reforçar a imunidade do corpo humano contra deter-

3. Ao realizar essa atividade, indicar aos estudantes o vídeo sobre a Revolta da Vacina, no #FICA A DICA, Estudante

a) Foi um período marcado por confrontos entre a população, a polícia e o exército, em consequência da determinação da lei de vacinação obrigatória. A revolta foi motivada pela recusa da população à aplicação da vacina por agentes do governo.

b) Peste bubônica, febre amarela e varíola. Para o combate à peste bubônica, determinou-se medidas de controle da população de ratos; para o combate à febre amarela, medidas de controle de mosquitos; e, para o combate à varíola, a vacinação obrigatória. Destacar que as medidas tomadas para controlar a população de ratos e mosquitos se relacionam ao saneamento básico.

c) Espera-se que os estudantes elaborem argumentos favoráveis à vacinação.

d) Reforçar a importância dos meios de comunicação divulgarem informações claras e precisas e da população verificar a confiabilidade das informações a que possuem acesso, como abordado na seção Pense bem desta Unidade.

#FICA A DICA, Estudante

Recomendar que os estudantes assistam o vídeo presente no link a seguir sobre a Revolta da Vacina.

• HISTÓRIAS do Brasil - A Revolta da Vacina. 2017. Vídeo (5min6s). Publicado pelo canal TV Senado. Disponível em: ht tps://youtu.be/6i6v9f_aWjg. Acesso em: 5 ago. 2022.

Passageiros no interior de um ônibus em Londrina (PR), 2021.

4. A atividade tem por objetivo fazer com que os estudantes relacionem os problemas de saneamento básico, como a coleta de resíduos sólidos, com a proliferação do mosquito da dengue, o que pode gerar problemas de saúde pública.

c) É importante que os estudantes percebam que os objetos devem ser destinados a um local adequado, senão vão continuar acumulando água.

d) Espera-se que os estudantes considerem que a população não deve deixar objetos expostos ao acúmulo de água e que o governo deve realizar coleta de resíduos sólidos e campanhas de conscientização para a população.

5. O estudo citado na reportagem foi feito com base em uma meta-análise, que revisou mais de 16 mil artigos científicos e 225 relatórios nacionais de 216 países. Para saber mais sobre ele, está indicado no #FICA A DICA, Professor

6. Espera-se que os estudantes concluam que, durante a pandemia, a vacinação contra a covid-19 contribuiu com a redução da manifestação de casos graves e do número de óbitos da doença no Brasil. Para a análise da taxa de mortalidade, orientar os estudantes a acessarem os dados disponibilizados pelos Boletins Epidemiológicos sobre a covid-19, produzidos pelo Ministério da Saúde, que podem ser acessados no link: https://www.gov.br/sau de/pt-br/centrais-de-conteu do/publicacoes/boletins/bole tins-epidemiologicos/covid-19. (acesso em: 11 jul. 2022).

4. b) Uma alta taxa de incidência de dengue pode significar que o ambiente esteja favorecendo a reprodução e a proliferação do mosquito transmissor e/ou que as ações de combate sejam insuficientes. Esses dados possibilitam estabelecer ações adequadas para o controle da doença e a proteção da população.

4. Analise e interprete a charge a seguir para responder às questões que seguem.

a) No seu entendimento, que situação é retratada na charge?

b) Como você estudou, a dengue representa um problema de saúde pública do Brasil. Para acompanhar a situação da dengue no país, pode-se utilizar sua taxa de incidência. Como esse indicador permite avaliar a situação da doença em uma comunidade ou região?

c) Faça um desenho de como esse ambiente deveria estar organizado para evitar a proliferação do mosquito.

d) No seu entendimento, tanto o governo quanto a população têm responsabilidade por situações como a retratada na charge? Explique.

Resposta pessoal.

4. a) Uma situação que mostra uma condição favorável à proliferação do mosquito Aedes aegypti

5. Leia o trecho e responda às questões que seguem.

A mortalidade de crianças por covid-19 é muito maior em países pobres do que nos países ricos, ou seja, justamente nas nações que ainda não incluíram esse público em seus programas de vacinação. A desigualdade na distribuição de vacinas e no atendimento médico explicam o problema […], escreveram as pesquisadoras Beate Kampmann e Uduak Okomo […].

As pesquisadoras levantam a tese com base nos resultados de uma meta-análise (método estatístico que analisa dados de dois ou mais estudos) que concluiu que 91,5% das mortes globais de crianças e adolescentes por covid-19 foram notificadas em países de baixa e média renda […].

[…]

“Não há razão para acreditar que as vacinas não devam ser igualmente protetoras contra covid-19 em crianças e adolescentes, como nos adultos [...]”, explicam. MORTALIDADE de crianças por covid é muito maior em países pobres, onde vacinação dos mais novos não está prevista. Instituto Butantan. São Paulo, 10 jan. 2022. Disponível em: https://butantan.gov.br/noticias/mortalidade-de-criancas-porcovid-e-muito-maior-em-paises-pobres-onde-vacinacao-dos-mais-novos-nao-esta-prevista-. Acesso em: 9 jun. 2022.

a) O que é informado no texto?

5. a) O texto informa que a mortalidade de crianças por covid-19 é maior em países que não incluíram esse público em seus programas de vacinação.

b) De acordo com as informações do texto, é possível inferir que a vacinação de crianças traria uma consequência positiva para esse cenário? Justifique sua resposta.

6. Forme um grupo com seus colegas e façam uma pesquisa para analisar o impacto da vacinação contra a covid-19 na saúde da população brasileira durante a pandemia, considerando indicadores de saúde, como, por exemplo, a taxa de mortalidade da doença.

5. b) Sim. Considerando que a mortalidade de crianças por covid-19 é maior em países que não aplicaram vacinas a elas, é possível inferir que a vacinação reduziria a mortalidade desse público nesses países.

#FICA A DICA, Professor

6. Resposta pessoal.

Para saber mais sobre o estudo feito a respeito da vacinação contra covid-19 em crianças, acessar o link a seguir.

• MORTALIDADE de crianças por Covid é muito maior em países pobres, onde vacinação dos mais novos não está prevista. Instituto Butantan. São Paulo, 10 jan. 2022. Disponível em: https://butantan.gov.br/noticias/morta lidade-de-criancas-por-covid-e-muito-maior-em-paises -pobres-onde-vacinacao-dos-mais-novos-nao-esta-pre vista-. Acesso em: 11 jul. 2022.

ARIONAURO. Charge dengue. Arionaudo cartuns. [S l.], 13 set. 2018. Disponível em: http://www.arionaurocartuns.com.br/2018/09/charge-dengue.html. Acesso em: 15 jul. 2022.

4. c) Resposta nas Orientações para o professor

A poliomielite no Brasil

4. A vacinação auxilia na prevenção e na manutenção da saúde coletiva, pois interrompe o ciclo de transmissão da doença na população. Isso pode ser evidenciado analisando os dados apresentados no gráfico: houve considerável redução na taxa de incidência da poliomielite após o início das campanhas nacionais de vacinação, até que a doença fosse considerada erradicada na população brasileira (taxa de incidência zero). Para a saúde individual, a vacinação reforça a imunidade do corpo para determinadas doenças, pois atua no organismo estimulando a produção de anticorpos. Assim, em um segundo contato com o agente patogênico, a produção de anticorpos ocorre de forma mais intensa e rápida, evitando a manifestação da doença ou de sintomas graves.

A poliomielite, também conhecida como paralisia infantil, é uma doença causada por um vírus transmitido pela ingestão de água ou alimentos contaminados com fezes de indivíduos doentes ou pelo contato com secreções orais e nasais de pessoas infectadas. Ela é caracterizada por um quadro de paralisia ou redução da força de alguns músculos, principalmente dos membros inferiores.

Em 1994, a poliomielite foi considerada erradicada do Brasil pela Organização Pan-Americana de Saúde (Opas). Esse resultado foi obtido por meio de grandes campanhas de vacinação, que contaram com décadas de esforços de profissionais da área da saúde e com a colaboração da população. Essas campanhas se estendem até hoje e são fundamentais para evitar novos casos de paralisia infantil.

O resultado das campanhas nacionais de vacinação contra a poliomielite pode ser observado no gráfico a seguir.

erradicada: quando a doença e suas causas são eliminadas de uma população, não se registrando mais casos dela.

das de 1960 a 1980, quando as campanhas de vacinação nacionais não haviam sido iniciadas, a taxa de incidência da doença apontava para cerca de 2 a 3 casos a cada 100 mil habitantes. Após o início das campanhas de vacinação na década de 1980, é possível observar que a taxa de incidência da doença teve uma redução considerável, mantendo-se abaixo de 1 caso a cada 100 mil habitantes, até que não fossem identificados novos casos a partir de 1990 (taxa de incidência zero). No Brasil, a poliomielite é considerada erradicada desde 1994, fato que se mantém até os dias de hoje por causa da manutenção da cobertura vacinal alta (acima de 80%).

Fonte dos dados: BRASIL. Ministério da Saúde. Incidência poliomielite e cobertura vacinal com a VOP em campanhas Brasil 1968 a 2021. Brasília, DF: MS, 10 jan. 2022. Disponível em: https://www.gov.br/saude/pt-br/assuntos/ saude-de-a-a-z/p/arquivos/incidenciapoliomielite-e-cobertura-vacinal-com-a-vopem-campanhas_brasil_1968_2021.pdf/view. Acesso em: 9 jun. 2022.

• Atividades

1 O que contribuiu para que a poliomielite fosse erradicada no Brasil?

A criação de campanhas nacionais de vacinação.

2 Segundo o gráfico, em que ano se deu o início da vacinação em massa da população contra a poliomielite e desde que ano não são mais registrados casos dessa doença no Brasil?

3 Faça uma análise histórica do impacto da vacinação contra a poliomielite na saúde da população brasileira, considerando os dados apontados no gráfico.

Reposta pessoal.

4 De maneira geral, qual é a importância da vacinação para a saúde pública? E para a saúde individual? Justifique sua resposta, argumentando com base nos dados históricos apresentados no gráfico e na forma de atuação das vacinas no organismo.

2. Em 1980 se iniciaram as campanhas de vacinação, e desde 1990 não são registrados casos no país.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ENTRE CONTEXTOS

Após a leitura da seção, comentar que, apesar de a poliomielite ter sido erradicada no Brasil, há uma possibilidade de que ela retorne a circular no país, já que, desde 2015, o Brasil não atinge a cobertura vacinal da doença recomendada pela Organização Mundial da Saúde (de 95%). Para

saber mais sobre o assunto, ver o #FICA A DICA, Professor. Comentários sobre as atividades

3. O gráfico traz dados de 1968 a 2020 da taxa de incidência da poliomielite, um indicador de saúde, além de evidenciar em quais desses anos ocorreram campanhas nacionais de vacinação da doença. A partir da análise desses dados, é possível observar que, entre as déca-

Entendendo as vacinas como uma tecnologia, é possível mobilizar a habilidade EF07CI11 e desenvolver a competência específica 4 durante a realização desta atividade. A atividade também oportuniza o desenvolvimento da habilidade EF07CI09

4. Essa atividade oportuniza a mobilização da habilidade EF07CI10 e o desenvolvimento da competência geral 7 e da competência específica 5.

#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre a cobertura vacinal brasileira contra poliomielite, acessar o link a seguir.

• DANDARA, Luana. Pesquisadores da Fiocruz alertam para risco de retorno da poliomielite no Brasil. Fiocruz. Rio de Janeiro, 4 maio 2022. Disponível em: https://portal.fiocruz.br/noticia/ pesquisadores-da-fiocruz-aler tam-para-risco-de-retorno-dapoliomielite-no-brasil. Acesso em: 11 jul. 2022.

O ASSUNTO É...

Ao trabalhar essa seção, questionar os estudantes o que se lembram de suas vivências durante a pandemia de covid-19 e pedir que compartilhem com os demais colegas da turma.

Se desejar, apresentar aos estudantes outras informações relativas aos pontos do infográfico.

Sobre o isolamento social e os lockdowns, mencionar que muitas escolas adotaram o ensino remoto por meses. Destacar as dificuldades encontradas por muitos estudantes em acompanhar as aulas, uma vez que nem todos possuíam meios de acessá-las. Também comentar que, em muitos municípios, diversos estabelecimentos foram mantidos fechados por diversas semanas, como lojas comerciais, shoppings e academias. Por causa do fechamento por um longo período, muitos deles tiveram que reduzir seu número de funcionários ou até encerrar suas atividades, o que implicou no aumento do desemprego. Citar que muitos eventos como aniversários, casamentos, shows e festivais tiveram que ser cancelados e/ou remarcados para períodos posteriores à vacinação em massa da população.

Com relação às ações solidárias, mencionar que muitas pessoas se mobilizaram para ajudar de várias maneiras, como se oferecendo para passear com animais de estimação de seus vizinhos que, por algum motivo, não podiam fazê-lo, ou para comprar produtos artesanais feitos por pessoas que perderam seus empregos. Aproveitar para destacar a importância de se realizar ações como essas no dia a dia, independentemente do contexto da pandemia. Após essa discussão, é possível orientar os estudantes a realizar a atividade 2 desta seção.

Sobre a qualidade do ar, destacar que sua melhoria ocorreu em um pequeno intervalo de tempo, uma vez, que, após o retorno re-

O ASSUNTO É...

A pandemia de covid-19 tornou-se um problema de saúde pública mundial e trouxe diversas implicações em outras esferas, como a social, a econômica e a ambiental. Leia alguns exemplos a seguir.

ISOLAMENTO SOCIAL

No início da pandemia, autoridades médicas recomendaram o isolamento social. Sair de onde se vive deveria ocorrer apenas para atividades essenciais, como ir à farmácia, ao mercado ou a alguns trabalhos essenciais, como hospitais, coleta de resíduos, entre outros.

AÇÕES SOLIDÁRIAS

Diversas empresas e pessoas se mobilizaram, praticando ações solidárias. Entre elas, doações e ofertas de serviços sem custo.

As setas amarelas indicam a direção do fluxo de ar emitido durante a fala.

MÁSCARAS FACIAIS

No Brasil, o uso de máscaras faciais de proteção tornou-se obrigatório durante a circulação em locais públicos. Essa atitude reduzia a probabilidade de contágio pelo coronavírus.

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gular das atividades, os níveis de poluentes voltaram a aumentar.

Com relação às pesquisas, destacar a importância do desenvolvimento de vacinas eficazes e de sua aplicação em massa para a redução dos casos graves da doença.

Como o mundo foi afetado pela pandemia de covid-19?

• Atividades

LOCKDOWNS

Nos picos da pandemia, diversos países determinaram o bloqueio total da circulação de pessoas ou cargas, prática denominada lockdown. Com isso, a circulação de veículos nas cidades foi reduzida, e diversos setores da indústria, além do comércio, foram mantidos fechados.

Comentários sobre as atividades

QUALIDADE DO AR

O isolamento social e o lockdown contribuíram para a redução das emissões de gases poluentes na atmosfera, o que resultou em melhoria na qualidade do ar em certo período.

ENSINO E TRABALHO REMOTOS

O isolamento social contribuiu para a adoção do ensino e do trabalho remotos. O trabalho remoto, também chamado home office, manteve-se em algumas empresas, mesmo com a flexibilização do isolamento, caracterizando uma mudança importante nas relações de trabalho.

INCENTIVO A PESQUISAS

Pesquisadores de todo o mundo dedicaram-se intensamente a entender as características da covid-19. Diversas pesquisas confirmaram a eficiência de métodos de prevenção de doenças respiratórias, como o uso de máscara e álcool em gel, e produziram vacinas eficazes em tempo recorde, que auxiliaram a reduzir a quantidade de casos e a gravidade da doença nos vacinados.

1 Como as implicações da pandemia de covid-19 impactaram sua vida familiar? Converse com seus responsáveis sobre o assunto, registre os principais tópicos e compartilhe-os com a turma.

Resposta pessoal.

2 Forme um grupo com seus colegas e realizem uma pesquisa sobre exemplos de iniciativas pessoais e coletivas de ações solidárias durante a pandemia de covid-19. Conversem sobre a importância da realização dessas ações e opinem sobre a possibilidade de realizá-las em um contexto não pandêmico. Organizem uma apresentação utilizando mídias digitais e compartilhem-na com a turma.

Resposta pessoal.

1. Essa atividade trabalha o tema contemporâneo transversal Vida social e familiar Incentivar os estudantes a compartilharem suas próprias experiências, antes da conversa com seus familiares. É possível que muitos se lembrem da vivência do período, em decorrência do ensino remoto ou da perda de alguém próximo. Caso os estudantes não queiram compartilhar as vivências, é preciso sensibilidade para respeitá-los e para promover um ambiente acolhedor na turma.

2. O objetivo dessa atividade é que os estudantes conheçam ações solidárias que foram realizadas na pandemia e que concluam que boa parte dessas ações podem ser realizadas em um contexto não pandêmico, de modo a contribuir com uma boa vivência social. Essa atividade contribui para o desenvolvimento das competências gerais 5 e 9, além da competência específica 6

AVALIANDO

Durante o desenvolvimento dos Temas, é possível avaliar os conhecimentos dos estudantes. Neste momento, sugerimos uma avaliação que compreenda os conteúdos presentes em toda a Unidade 3, ao longo da qual puderam desenvolver e mobilizar as habilidades

EF07CI09, EF07CI10 e EF07CI11 Ver orientações sobre avaliações na página XLVIII deste Manual do professor

NÃO ESCREVA NO LIVRO.

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BNCC NA UNIDADE

Competências

Gerais: 1, 2, 4, 6, 7, 8, 9 e 10

Específicas: 1, 2, 3, 4, 6, 7 e 8

Habilidade

• EF07CI01

Temas contemporâneos transversais

• Direitos da criança e do adolescente

• Educação ambiental

• Educação em Direitos Humanos

• Educação para o trânsito

• Processo de envelhecimento, respeito e valorização do idoso Há comentários sobre como a habilidade, as competências e os temas contemporâneos transversais podem ser desenvolvidos no trabalho com esta Unidade na seção BNCC na prática da página LXVI deste Manual do professor

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ABERTURA DE UNIDADE

As páginas de abertura desta Unidade possibilitam desenvolver a habilidade EF07CI01

A prática de esportes é um tema que permite a abordagem de vários exemplos para estudar o assunto força e energia. A modalidade esportiva apresentada na fotografia de abertura desta Unidade foi escolhida por ilustrar a ação de uma força e da variação causada no estado de movimento ou de repouso do corpo. Optamos por apresentar o momento em que a pessoa está passando por uma rampa, introduzindo, assim, uma das máquinas simples existentes, o plano inclinado.

Perguntar aos estudantes se alguém tem o hábito de andar de patinete ou de skate e, em caso positivo, permitir que compartilhe as facilidades e dificuldades dessa prática. A ideia é iniciar uma conversa que permita expor as experiências dos estudantes.

Pode-se propor uma pergunta simples: estando devidamente

ENERGIA E FORÇA NOS MOVIMENTOS

Brincar, comer, andar e até mesmo conversar são ações que realizamos em nosso cotidiano e que exigem algum tipo de movimento. No entanto, para executar um movimento, é preciso algum tipo de energia.

Há tempos, estudiosos perceberam que existia uma relação próxima entre força, movimento e energia. Esse é o assunto que estudaremos nesta Unidade. Estudaremos também como algumas máquinas facilitam atividades do ser humano que envolvem força, inclusive diminuindo-a em alguns casos.

Jovem realizando manobra com patinete.

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posicionado sobre o patinete, como podemos iniciar o movimento? O objetivo deste questionamento é destacar a terceira lei de Newton. Os estudantes poderão verificar que, sempre que desejamos iniciar um movimento em certo sentido, fazemos uma força em sentido oposto. Neste momento, fazer uma relação também com o ato de caminhar, já que devemos “tentar” empurrar o solo para trás, para que nosso corpo seja empurrado para frente.

Se desejar e achar conveniente, pode-se fazer uma discussão prévia também sobre o conceito de energia, já que uma pessoa obtém energia dos alimentos. Pode-se relacionar esta discussão com o funcionamento de um veículo, que utiliza energia proveniente da queima de combustíveis para entrar em movimento.

#FICA A DICA, Estudante

O link a seguir apresenta um jogo sobre máquinas simples.

• MÁQUINAS simples. Atividade.digital [S. l.], c2022. Disponível em: https:// atividade. digital/jogos/ciencias/ferramentas-formacaode-palavras/maquinas-simples. Acesso em: 13 jul. 2022.

1 A fotografia registra um momento de ação. Que ação é essa?

2 Para gerar essa ação com o patinete, o jovem aplicou forças. Como essas forças foram aplicadas?

3 Para realizar essa ação, foi necessária a utilização de uma rampa (plano inclinado), que, em Ciências, é chamada de máquina simples. De que forma ela contribui para o movimento mostrado?

4 Cite outras duas utilidades que a máquina simples da fotografia poderia ter. Respostas nas Orientações para o professor

Comentários sobre as atividades

1. A fotografia registra o momento em que o jovem está no ar, após ter subido uma rampa com um patinete.

2. O jovem aplicou forças contra o solo e no próprio patinete, por meio de suas pernas e braços, impulsionando-o para cima.

3. A rampa (plano inclinado) facilita o movimento de subida, fazendo com que a força utilizada para frear o movimento do jovem e de seu patinete seja menor do que se subisse verticalmente sem a rampa. Esta questão contribui para uma avaliação inicial dos conhecimentos prévios dos estudantes, pois o assunto máquinas simples será trabalhado ao longo da Unidade. Nesse momento, não é esperado que todos os estudantes tenham conhecimentos sobre o termo. Caso alguns estudantes não conheçam o significado de máquinas simples, sugerir a atividade apresentada no #FICA A DICA, Estudante

4. Possíveis respostas: subir ladeiras; elevar objetos; auxiliar a subida de pessoas em cadeiras de rodas; acessar locais mais altos. Destacar que a pessoa na fotografia está utilizando a rampa para fazer uma manobra. Chamar a atenção dos estudantes para as outras rampas presentes ao fundo da fotografia, perguntando se teriam a mesma utilidade. Acrescentar que, em nosso cotidiano, as rampas podem facilitar o acesso a níveis mais altos em relação ao solo, principalmente para pessoas que utilizam cadeiras de rodas e pessoas com limitações de locomoção, que não conseguem subir os degraus de uma escada. Desse modo, a rampa é uma importante adaptação que deve existir em alguns ambientes.

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1. FORÇA E MOVIMENTO

Esportes são importantes contextos para estudar assuntos relacionados às forças e aos movimentos. As informações sobre a prática de esportes como um direito conferido às crianças e aos adolescentes possibilitam abordar o tema contemporâneo transversal Direitos da criança e do adolescente

Verificar a possibilidade de realizar alguma prática esportiva ou recreativa juntamente com o docente de Educação Física. Dar preferência a práticas coletivas ou em duplas, como tênis de mesa, bola queimada e bets (ou taco), por exemplo. Durante a atividade, é possível fazer pausas para avaliar as forças aplicadas e as variações de movimento provocadas por elas. Além do aprendizado, esta atividade permite desenvolver o trabalho em equipe, a cooperação, a empatia, o respeito às diferenças e o espírito esportivo.

As informações históricas sobre os Jogos Olímpicos possibilitam a realização de um trabalho integrado com o componente curricular de História. Verificar com o docente responsável a possibilidade de uma aula em conjunto. Se desejar, estender a conversa sobre o desempenho dos atletas brasileiros em Jogos Olímpicos, obtendo mais informações no link do #FICA A DICA, Estudante Comentários sobre a atividade

3. Chama-se força a interação entre os corpos que é capaz de provocar alteração no movimento deles, equilibrar outras forças ou causar deformações. Explicar aos estudantes que a força é uma grandeza física, ou seja, algo que pode ser medido ou calculado, assim como medimos (ou calculamos) comprimento, tempo ou velocidade, por exemplo. A força deve ser representada por um vetor

1 A fotografia foi registrada em um momento em que Luísa Stefani se preparava para realizar uma ação. Que ação é essa?

2 O que deve ter ocorrido com o movimento da bola após a ação da jogadora?

3 Sabendo que Luísa, por meio de sua raquete, vai aplicar uma força na bola, dê uma explicação para o termo “força”.

Jogos olímpicos

1. A fotografia foi registrada exatamente quando Luísa Stefani ia realizar a ação de rebater a bola com sua raquete.

2. O movimento da bola deve ter sido alterado.

3. Resposta pessoal.

FORÇA E MOVIMENTO

Você já reparou como o mundo é dinâmico? O tempo todo observamos e promovemos ações associadas à força e ao movimento. Nos esportes, a aplicação desses conceitos é facilmente percebida. Observe a seguir o exemplo de uma fotografia capturada durante os Jogos Olímpicos de Tóquio, em 2021.

Além dos esportes, ações que envolvam força e movimento estão presentes nas mais simples situações, como empurrar um objeto ou levantar um dedo. A partir de agora, vamos estudar alguns aspectos da relação entre a força e o movimento.

Os primeiros jogos olímpicos foram realizados em 776 a.C., na Grécia, com objetivo de demonstrar o respeito aos deuses gregos por meio das aptidões físicas dos atletas. Em 394, foram proibidos pelo imperador cristão romano Teodósio (347-395), por ser considerado um evento pagão. Foram retomados em 1896, quando aconteceram os primeiros jogos olímpicos da era moderna, em Atenas, na Grécia. Eles foram idealizados pelo pedagogo e historiador francês Pierre de Coubertin (1863-1937), que acreditava no esporte como um elemento central na educação, promotor de paz, união e respeito entre as pessoas e os povos. No Brasil, a prática de esporte é um direito assegurado no Estatuto da Criança e do Adolescente.

Em 2021, foram realizados os XXXII Jogos Olímpicos da era moderna, em Tóquio no Japão. O evento deveria ser realizado em 2020, mas foi adiado, por causa da pandemia de covid-19. Nesses jogos, o Brasil ganhou seu maior número de medalhas em uma edição, algumas inéditas, como no surfe – medalha de ouro de Ítalo Ferreira –, no skate – medalha de prata de Rayssa Leal –, na ginástica artística feminina – medalhas de ouro e prata de Rebeca Andrade – e no tênis – medalha de bronze de Luísa Stefani e Laura Pigossi.

(uma seta), pois apresenta direção, sentido e intensidade. Explicar aos estudantes que o traço (segmento de reta) representa a direção do vetor (linha de atuação da força, que pode ser designada, neste momento, como horizontal, vertical ou inclinada), e a ponta da seta representa o sentido (orientação do vetor, que pode ser designada como para esquerda, para direita, para cima, para baixo). O tamanho da seta pode representar sua intensidade.

#FICA A DICA, Estudante

Há mais informações sobre o desempenho dos atletas brasileiros nos Jogos Olímpicos de Tóquio 2020, realizados no ano de 2021, no link a seguir.

• TÓQUIO 2020: jogo olímpicos de verão. Comitê Olímpico do Brasil. [S. l.], c2022. Disponível em: www.cob.org.br/pt/cob/time-brasil/ brasil-nos-jogos/participacoes/toquio-2020/ Acesso em: 13 jul. 2022.

Luísa Stefani e Laura Pigossi, dupla brasileira de tênis, em Tóquio, 2021.

Leis de Newton

O que é preciso fazer para que um corpo saia do repouso e entre em movimento? O que é preciso fazer para que um corpo deixe de se movimentar? Para alterar a situação de repouso ou de movimento de um corpo, é necessário que ocorra a ação de uma força sobre ele. Na fotografia das tenistas na página anterior, por exemplo, a bola de tênis teve seu movimento alterado ao receber uma força aplicada pela raquete no momento da rebatida.

Sempre que desejamos mover um corpo, sabemos que devemos empurrá-lo, puxá-lo, levantá-lo ou baixá-lo (ou uma combinação dessas ações) até o local desejado. Sabemos, ainda, que existem corpos que não conseguimos mover somente com nosso esforço. Com a intenção de compreender melhor os movimentos, há muito tempo, o ser humano realiza estudos sobre esse amplo tema. A parte da Física que estuda as causas e os efeitos dos movimentos é chamada Dinâmica e conta com a contribuição de diversas pessoas, de diferentes épocas e locais do mundo.

Uma importante contribuição sobre as relações entre força e movimento foi a do filósofo e astrônomo italiano Galileu Galilei (1564-1642). Após realizar diversos experimentos, ele demonstrou que um corpo que já está em movimento permanecerá nesse estado, a menos que uma força contrária ao movimento seja aplicada sobre ele.

O físico inglês Isaac Newton (1642-1727) fez complementações sobre o tema e publicou, em 1687, um livro chamado Princípios matemáticos da filosofia natural, o qual apresenta importantes definições relacionadas aos movimentos dos corpos. Entre elas está o conceito de força, sobre a qual Newton propôs algumas leis. Essas leis ficaram conhecidas como leis de Newton

Página da obra Princípios matemáticos da filosofia natural (ao lado). THORNHILL, James. Sir Isaac Newton. 1710. Óleo sobre tela, 122 cm x 101,5 cm (abaixo).

Leis de Newton

Estes conteúdos possibilitam desenvolver a competência geral 1 e a competência específica 1

Galileu Galilei e Isaac Newton são dois grandes nomes da Ciência, com contribuições em diversas áreas do conhecimento, com destaque para a Matemática e a Física.

Reconstrução de dispositivo usado por Galileu para seus experimentos (acima). SUSTERMANS, Justus. Retrato de Galileu Galilei 1636. Óleo sobre tela, 86,7 cm x 68,6 cm (ao lado).

Conversar com os estudantes sobre a Ciência ser um empreendimento humano, passível de erros e cuja evolução depende do olhar do indivíduo que está estudando o fenômeno. Explicar que Galileu foi precursor em fazer investigações experimentais e em buscar leis matemáticas que representassem os fenômenos observados. Por muito tempo, acreditou-se que a existência de um movimento estaria atrelada à existência de uma força, ou seja, quando se parasse de empurrar um objeto, ele atingiria o repouso, porque a força aplicada deixaria de existir. Estudando o movimento de objetos após descerem uma rampa, Galileu verificou que os objetos atingem o repouso em um solo plano porque existem outras força agindo sobre ele opostas ao movimento, como a força de atrito e a força de resistência do ar. Se fosse possível eliminar essas forças, esses objetos se moveriam eternamente, ou seja, seus movimentos existiriam mesmo sem a ação de forças.

#FICA A DICA, Professor

Acessar os links a seguir para mais informações sobre Galileu Galilei e Isaac Newton.

• GALILEU Galilei: quem foi ele? Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física de São Carlos (IFSC). São Carlos, 18 abr. 2012. Disponível em: https://www2.ifsc.usp.br/portal-ifsc/galileu-galileiquem-foi-ele/. Acesso em: 13 jul. 2022.

• FORATO, Thaís C. M. Isaac Newton. Grupo de história, teoria e ensino de ciências. [S. l.], [2019?]. Disponível em: http://www.ghtc.usp.br/Biografias/ Newton/Newton3.htm. Acesso em: 13 jul. 2022.

Newton fez uma complementação valiosa a esses estudos, preenchendo lacunas de definições, de forma que as três principais leis da Dinâmica que conceituam força ficaram conhecidas como Leis de Newton. Porém, deve-se destacar com os estudantes que outros cientistas também fizeram importantes contribuições, além de Newton. Há mais informações sobre Galileu Galilei e Isaac Newton nos links sugeridos no #FICA A DICA, Professor

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Primeira lei de Newton Perguntar aos estudantes sobre o princípio de inércia e sobre como percebemos essa tendência natural dos corpos de se manterem em repouso ou em movimento no nosso dia a dia, por exemplo, quando estamos dentro de um veículo em repouso que acelera para entrar em movimento ou quando estamos em um veículo em movimento que freia para atingir o repouso.

Chamar a atenção dos estudantes para dois importantes itens de segurança nos veículos que estão relacionados ao princípio da inércia. O cinto de segurança é um deles, que mantém o corpo do passageiro junto ao banco em frenagens bruscas, pois, devido à inércia, a tendência é de que o corpo permaneça em movimento e seja lançado para a frente. O encosto de cabeça é o outro item, que protege o pescoço contra acelerações bruscas para a frente, caso algum veículo venha a colidir com a traseira do automóvel. Nessa situação, ao receber a colisão, o veículo e o corpo do passageiro são lançados bruscamente para a frente, e, por inércia, o pescoço tende a permanecer em repouso, sendo, assim, chicoteado para trás, em um movimento que pode causar sérias lesões na coluna cervical. Essa discussão possibilita abordar o tema contemporâneo transversal Educação para o trânsito e oportuniza o trabalho com a seção Entre contextos da página 138, que trata do uso de cinto de segurança nos veículos.

Segunda lei de Newton

No #FICA A DICA, Estudante, é apresentado o link de uma simulação interativa sobre força e movimento. Verificar a possibilidade de acessar o simulador com os estudantes ou sugerir que o acessem em grupos. Pode-se utilizar duas opções do simulador:

• "Cabo de guerra" (força resultante), que permite colocar personagens para puxar um corpo em ambos os lados, em uma

Primeira lei de Newton

A primeira lei de Newton, chamada princípio da inércia, afirma que todo corpo tem uma tendência natural a permanecer em movimento em linha reta e velocidade constante ou em repouso. De acordo com essa lei, se um corpo está em repouso, ele tende a permanecer em repouso. Da mesma forma, se um corpo está em movimento, ele tende a permanecer em movimento, com a mesma velocidade e em linha reta. As imagens a seguir ilustram a primeira lei de Newton.

Imagine a seguinte situação: um passageiro ocupa um assento no interior de um ônibus, que está em repouso.

Se o ônibus entrar subitamente em movimento para a frente, o passageiro tem a sensação de ser lançado para trás, respondendo à tendência de manter-se em repouso.

Representação da primeira lei de Newton, ou princípio da inércia.

Se o movimento do ônibus é constante e o motorista o freia bruscamente, o passageiro tem a sensação de ser lançado para a frente, respondendo à tendência de permanecer em movimento.

Newton compreendeu que o repouso e o movimento eram estados de um corpo e que, se nenhuma ação fosse aplicada sobre ele, o corpo em repouso não se moveria sozinho, por causa de sua tendência a permanecer em repouso, assim como um corpo em movimento não pararia sozinho, por causa da sua tendência a permanecer em movimento.

Segunda lei de Newton

A segunda lei de Newton, conhecida como princípio fundamental da Dinâmica, define que, para modificar o estado em que um corpo se encontra, é necessária uma ação sobre ele, que altera seu estado de movimento ou de repouso. Essa ação é definida como força O estado do corpo após a aplicação da força depende da sua massa.

espécie de cabo de guerra, e verificar o efeito de movimento da força resultante. Incentivar os estudantes a escolher os personagens corretamente, de forma que, mesmo com a ação de forças de mesmas intensidades, mas com sentidos opostos, o corpo não entre em movimento.

• "Movimento", que permite colocar personagens e objetos sobre um skate, variando assim sua massa, e aplicar a força de um personagem, verificando o efeito de movimento da força resultante quando o sistema apresenta diferentes massas.

#FICA A DICA, Estudante

O simulador que aborda o assunto força e movimento está disponível no link a seguir:

• FORÇAS  e  movimentos:  noções  básicas.  PhET: interactive simulations.  Boulder,  c2022. Disponível em: https://phet.colorado.edu/sims/html/forcesand-motion-basics/latest/forces-and-motionbasics_pt_BR.html. Acesso em: 13 jul. 2022.

RAFAEL HERRERA

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

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Para ilustrar essa análise, considere duas caixas de sapato fechadas. Como podemos verificar qual delas está vazia e em qual há um par de sapatos dentro sem abrir a tampa e sem balançar?

Visualmente não se pode afirmar qual está vazia. Porém, quando impulsionamos cada uma das caixas com uma força de mesma intensidade, vemos que uma se move com mais facilidade do que a outra.

Uma força aplicada em um corpo causa uma aceleração, que é uma variação na sua velocidade em um intervalo de tempo. Quanto menor a massa do corpo, maior será essa variação.

Terceira lei de Newton

A terceira lei de Newton, chamada princípio da ação e reação, descreve que as forças sempre surgem de interações entre corpos. Isso significa que, para toda força de ação aplicada em um corpo, existe, ao mesmo tempo, uma força de reação no outro corpo.

Como exemplo, considere a movimentação de uma menina nadando, como mostra a imagem. Ao realizar uma ação, ou seja, empurrar a água com as mãos para trás, a menina sofre uma reação, pois a água aplica uma força em seu corpo, empurrando-a para a frente.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Em respeito à faixa etária dos estudantes e à época escolar, optamos por não definir a segunda lei de Newton pela fórmula: F  R = m a 

A explicação tem como base a fórmula, mas com abordagens textuais e com um exemplo para ilustrar. Assim, é possível apresentar o conteúdo de forma correta e adequada à época escolar, que poderá ser complementado nos próximos anos.

Sugere-se fazer a demonstração prática apresentada na página, separando antecipadamente duas caixas de sapatos e um corpo com massa perceptível, como um tijolo, por exemplo. Sem que os estudantes vejam, colocar o corpo dentro de uma das caixas e posicioná-las sobre a mesa ou sobre o solo, que deve ser liso.

Marcar a posição inicial das duas caixas utilizando uma régua e pedir a um estudante que as impulsione com a mesma intensidade, marcan-

do as posições finais das caixas.

A partir do resultado, perguntar em qual caixa está o objeto. Repetir o procedimento com outros estudantes. Destacar que, em práticas científicas, a repetição auxilia na redução dos erros e nas conclusões.

A partir dos resultados, discutir a dependência entre massa e aceleração, ou seja, quanto maior a massa, menor a aceleração causada por uma força de mesma intensidade e aplicada nas mesmas condições. O inverso também pode ser dito, ou seja, quanto menor a massa, maior a aceleração causada.

Terceira lei de Newton

Fornecer outros exemplos da terceira lei de Newton para ampliar o conhecimento dos estudantes. O princípio da ação e reação está presente nos seguintes exemplos:

• Ao bater em um prego, o martelo exerce uma força sobre o prego, que, por sua vez, exerce uma força no martelo. Essa reação pode ser sentida pela mão que manuseia a ferramenta no momento da martelada.

• As turbinas de um avião quando acionadas, giram rapidamente e lançam ar para trás. Essa ação da turbina no ar causa uma reação com uma força oposta no avião, que o impulsiona para a frente.

• Quando caminhamos, fazemos uma ação sobre o chão, empurrando-o para trás. O chão, por sua vez, reage com uma força oposta em nosso corpo, nos empurrando para a frente. Retornar à discussão realizada no estudo das páginas de abertura desta Unidade, quando foi sugerido fazer um comentário prévio sobre a terceira lei de Newton. Neste momento é possível fazer uma avaliação dos conhecimentos dos estudantes, perguntando novamente como é possível colocar o patinete em movimento. Verificar os comentários da turma e, se necessário, retomar os estudos, buscando novas abordagens.

BENTINHO

Representação da segunda lei de Newton, ou princípio fundamental da Dinâmica.

Caixa sem o par de sapatos massa menor

Caixa com o par de sapatos = massa maior

Maior variação de velocidade Menor variação de velocidade

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Representação da terceira lei de Newton, ou princípio da ação e reação.

RAFAEL HERRERA

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ATIVIDADES

1. A atividade incentiva os estudantes a fazer uma leitura atenta e crítica, buscando erros em uma afirmação. Orientá-los a fazer uma pausa a cada ponto final para uma análise do que foi exposto. Eles podem consultar as anotações no caderno e o Livro do estudante

2. a) As imagens propostas na atividade representam ilustrações que poderiam ter sido feitas por estudantes de 7º ano. Na primeira tirinha, é possível observar que a caixa caiu da caçamba do veículo quando ele acelerou para a frente, enquanto, na segunda tirinha, a bola que estava na cesta da bicicleta foi lançada para a frente quando a bicicleta foi freada.

c) Esta atividade possibilita trabalhar a competência geral 4 e competência específica 6 Espera-se que os estudantes criem tirinhas que descrevam alguma situação que envolva a massa e a aceleração de um corpo, sua tendência a permanecer parado ou em movimento ou uma situação de ação e reação. Anotar na lousa algumas ideias de tirinhas formuladas pelos estudantes. Propor a criação de uma história em quadrinhos compilando as ideias sugeridas, a fim de formular uma narrativa. Essa proposta possibilita um trabalho com o componente curricular de Língua Portuguesa, colaborando para a produção da tirinha e a elaboração do material expositivo.

3. a) Espera-se que os estudantes respondam que a moeda cairá no interior do copo. Realizar esta demonstração em sala de aula. A moeda pode ser substituída por uma tampa de caneta ou algum outro objeto que deslize facilmente em outra superfície. Pode-se pedir a algum estudante que puxe rapidamente

2. a) A lei de Newton representada nas tirinhas é a primeira lei, ou princípio da inércia, que se refere à tendência dos corpos de se manterem em repouso ou em movimento.

1. Resposta pessoal. O texto correto seria: Dinâmica é a área da Física que estuda as causas e os efeitos dos movimentos. A força é a ação que altera o estado de movimento ou de repouso de um corpo. A inércia é a tendência natural de um corpo a permanecer em movimento ou em repouso. A aceleração é a alteração do estado de movimento, que é medida pela variação de velocidade ao longo de um intervalo de tempo.

1. Um estudante fez um resumo em seu caderno sobre alguns conceitos de Física. Verifique se as informações que ele escreveu estão corretas e dê uma nota ao

Dinâmica é a área da Física que estuda as causas e os efeitos dos m imentos. A f ça é a alt ação do estado de m imento que é medida pela v iação de velocidade ao l go de um int valo de tempo. A inércia é a ação que alt a o estado inicial de um c po (que pode est em rep so em m imento). A acel ação é a tendência nat al de um c po a p manec em m imento em rep so.

apresentar uma situação envolvendo, ao menos, uma das três leis de Newton. Observe duas das tirinhas desenhadas pelos estudantes e responda às questões a seguir.

Tirinhas elaboradas pelos estudantes.

a) Que lei de Newton os estudantes representaram com suas tirinhas? Justifique com elementos das imagens.

b) Apesar de se referirem à mesma Lei de Newton, as tirinhas apresentam situações diferentes relacionadas ao movimento de um corpo. Quais são elas? Explique.

c) Elabore uma tirinha diferente que envolva, ao menos, uma das três leis de Newton.

2. b) Na tirinha superior, o carro está em repouso e, ao arrancar, a caixa que estava em sua carroceria tende a permanecer em

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pessoal. repouso, não se deslocando. Na tirinha inferior, a bola estava em movimento junto com a bicicleta. Quando a bicicleta é freada, a bola tende a manter seu movimento e, como não tem algo que a segure, cai no chão.

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a folha de papel e a outro estudante que segure o copo, evitando que qualquer movimento indesejado prejudique a demonstração.

Perguntar aos estudantes se eles já assistiram a alguma apresentação ou vídeo no qual uma pessoa puxa rapidamente uma toalha de mesa e os objetos que estão sobre ela permanecem imóveis. Esse é um exemplo equivalente ao da atividade, que ilustra o princípio da inércia. No #FICA A DICA, Estudante é indicado um vídeo com essa demonstração.

#FICA A DICA, Estudante

No link a seguir, há um vídeo que ilustra o princípio da inércia.

• PUXANDO a toalha. 2013. Vídeo (33s). Publicado pelo canal Instituto de Física da UFRGS. Disponível em: https://youtu.be/vU0_C9n2kog. Acesso em: 13 jul. 2022.

2. c) Resposta

7. b) Essa tendência se relaciona à primeira lei de Newton, também chamada princípio da inércia. Essa lei afirma que todo corpo tem uma tendência natural a permanecer em movimento ou em repouso, isto é, se um corpo está em repouso, ele tende a permanecer em repouso; da mesma forma, se um corpo está em movimento, ele tende a permanecer em movimento retilíneo e com velocidade constante.

a) Considerando a situação mostrada, é possível dizer que existe uma força de ação e outra de reação? Explique.

b) Qual das leis de Newton se aplica à situação descrita na questão anterior? Por quê?

6. Explique por que é mais fácil iniciar o movimento de uma bola de futebol do que iniciar o de uma bola de boliche, mesmo se elas tiverem tamanho e forma iguais.

7. Observe a fotografia a seguir.

5. a) Sim, a bola branca exerce uma força de ação sobre a bola azul, que, por sua vez, exerce uma força de reação sobre a bola branca. Isso pode ser justificado pela alteração do movimento das duas bolas.

a) O que você acha que vai acontecer com a moeda se o papel for puxado rapidamente?

b) A resposta ao item anterior tem relação com alguma lei de Newton? Se sim, com qual delas? Por quê?

4. Duas caixas com massas de 1 kg e 2 kg, que estavam na mesma mesa, sofreram a ação de uma força que fez cada uma se movimentar por 10 cm até parar novamente. As forças aplicadas sobre elas foram iguais? Justifique.

Respostas nas Orientações para o professor

5. Em uma partida de bilhar, a bola branca é lançada em direção à azul. A trajetória da bola branca antes e depois da colisão é mostrada pela linha pontilhada amarela, enquanto a trajetória da bola azul após a colisão é representada pela linha branca, como mostra a imagem a seguir.

Pessoa empurrando carrinho de supermercado.

a) O que é necessário para que o objeto da fotografia entre em movimento?

b) Considere sua resposta anterior. Caso isso não ocorra, o objeto permanecerá em repouso. A tendência natural a permanecer em repouso relaciona-se a qual lei de Newton? Explique-a.

8. Observe as palavras a seguir e com elas escreva uma frase que explique o princípio fundamental da Dinâmica, ou segunda lei de Newton.

3. b) A situação descrita tem relação com a primeira lei de Newton: a moeda deve cair dentro do copo, porque ela está em repouso e tem uma tendência natural a permanecer nesse estado.

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4. Não, pois as caixas tinham massas diferentes, e, para que tenham se movimentado pela mesma distância, é preciso que uma força maior tenha sido aplicada sobre a caixa de 2 kg. Esta atividade busca retomar o contexto utilizado para apresentar a segunda lei de Newton. Utilizá-la como avaliação para verificar o aprendizado dos estudantes e, se necessário, retomar a explicação do assunto.

No exemplo da página 135 do Livro do estudante,

7. a) É necessário que ocorra a ação de uma força sobre ele. No caso, o carrinho de supermercado se movimenta ao receber uma força aplicada no momento em que a pessoa o empurra.

b) É importante destacar que a terceira lei de Newton nos ensina que uma força só surge de interações entre corpos, quando um faz uma ação sobre outro e recebe a reação exercida por esse outro corpo. No caso, a bola branca faz uma força de ação sobre a bola azul, e a bola azul faz uma força de reação sobre a bola branca. Nem sempre ambas as forças geram efeitos observáveis em ambos os corpos envolvidos. Quando caminhamos, por exemplo, fazemos uma força de ação sobre o solo, empurrando-o para trás, mas, devido às condições, o solo não se move, mas ele faz uma força de reação sobre nós, e nosso corpo se move.

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as caixas tinham massas distintas, e as forças aplicadas tinham a mesma intensidade. Dessa maneira, pode-se verificar que a caixa mais leve acelera mais, e a caixa mais pesada acelera menos. Nesta atividade, as caixas também têm massas distintas, porém elas adquirem a mesma aceleração, logo, pode-se concluir que a caixa mais pesada recebe a ação de uma força mais intensa, e que a mais leve recebe a ação de uma força menos intensa.

6. De acordo com a segunda lei de Newton, uma força aplicada em um corpo causa uma aceleração, uma variação na sua velocidade em um intervalo de tempo, e quanto menor a massa do corpo, maior a variação. Assim, como a bola de futebol tem massa menor do que a bola de boliche, a variação é maior nela, sendo mais fácil iniciar o movimento. Explicar aos estudantes que não sabemos se um corpo é leve ou pesado sem interagir com ele. Caso uma pessoa não conheça uma bola de futebol e uma bola de boliche, ela só saberá que a bola de boliche é mais pesada que a de futebol quando tentar mover ambas com uma força de mesma intensidade.

8. Espera-se que os estudantes indiquem em suas frases que, de acordo com a segunda lei de Newton, uma força aplicada em um corpo causa uma aceleração, uma variação na sua velocidade, e que quanto menor a sua massa, maior será essa variação.

3. Observe a imagem a seguir.

Representação da trajetória das bolas em uma mesa de bilhar.

CORBAC40/SHUTTERSTOCK.COM

DRAGANA GORDIC/SHUTTERSTOCK.COM

3. a) Resposta pessoal.

5. b) A terceira lei de Newton, pois há uma força de ação e uma de reação.

5. a) Resposta nas Orientações para o professor. Resposta nas Orientações para o professor Resposta pessoal.

ENTRE CONTEXTOS

Esta seção trabalha a competência específica 4 e possibilita abordar o tema contemporâneo transversal Educação para o trânsito

O assunto escolhido para a seção foi o cinto de segurança veicular, que possibilita abordar as leis de Newton, mais especificamente a primeira e a segunda (princípio da inércia e princípio fundamental). Verificar a possibilidade de acessar o folheto disponível no link do #FICA A DICA, Estudante e utilizá-lo durante os estudos da seção.

O uso do cinto de segurança veicular é comumente relacionado apenas à primeira lei de Newton, porém pode-se abordar também a segunda lei, afinal, elas são relacionadas. Quando um veículo sofre uma frenagem brusca, os corpos dos passageiros são lançados para a frente, devido ao princípio da inércia, isto é, à tendência natural de um corpo em movimento permanecer em movimento retilíneo e com velocidade constante. O cinto de segurança deve ser utilizado para evitar o efeito da inércia e, para isso, ele se baseia na segunda lei de Newton, isto é, ele faz uma força sobre o corpo do passageiro que causa uma frenagem (desaceleração) em sua massa, evitando assim que o corpo seja lançado para a frente. Sobre o uso de cinto de segurança em veículos coletivos, como ônibus, perguntar aos estudantes quais medidas poderiam ser adotadas para aumentar a segurança de motoristas e passageiros. Nessa conversa, é importante que alguns pontos sejam destacados, como instalação de cinto de segurança, instalação de airbag, respeito às leis de trânsito, prática da direção preventiva, entre outros. O airbag é uma proteção complementar ao cinto de segurança. Esse dispositivo se tornou obrigatório nos veículos fabricados a partir de 2014.

1. Professor, espera-se que os estudantes expliquem que corpos em movimento têm tendência a se manter em movimento. Dessa forma, o cinto de segurança evita que os passageiros de um veículo sejam lançados contra as partes internas ou até mesmo para fora em casos de colisões ou frenagens bruscas.

2. Porque, em uma colisão, o cinto impede que os passageiros sejam projetados para a frente, evitando que atinjam o motorista e outros passageiros ou que sejam lançados para fora do veículo.

A importância do cinto de segurança

Apesar da importância do seu uso, pesquisas nacionais revelam dados preocupantes. [...]. Entre escolares, segundo Pesquisa Nacional de Saúde do Escolar (PeNSE-2015), 19,7% relataram não uso do cinto no banco da frente; e 30,7% não usam o item no banco de trás. Outro levantamento, só que agora da Agência Nacional de Transportes Terrestres (ANTT), e iniciado em novembro de 2018, verificou que apenas 29% dos passageiros de ônibus interestaduais utilizam o cinto de segurança adequadamente. Diante destes números, é importante que a população se atente para o correto uso do cinto de segurança [...]. O uso do equipamento reduz pela metade o risco de lesões fatais no motorista e passageiro do banco dianteiro; e em até 75% nos ocupantes do banco traseiro, segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS).

BRASIL. Ministério da Saúde. Férias: vai pegar a estrada? Saiba como utilizar o cinto de segurança. Brasília, DF: MS, 23 jan. 2019. Disponível em: https://www.gov.br/saude/pt-br/assuntos/noticias/2019/ janeiro/ferias-vai-pegar-a-estrada-saiba-como-utilizar-o-cinto-de-seguranca. Acesso em: 10 jun. 2022.

O cinto de segurança pode ajudar da seguinte maneira:

• Mantendo você no lugar. Em caso de colisão ou freada brusca, o cinto evita que você se desloque no veículo.

• Distribuindo o impacto. O cinto absorve parte do impacto de uma colisão e distribui o restante para os pontos mais fortes do seu corpo.

• Evitando que você seja lançado para fora do veículo. Essa é a principal causa de mortes em acidentes de trânsito.

• Impedindo que você se choque com outros ocupantes no veículo.

DEPARTAMENTO DE TRÂNSITO DO PARANÁ. Cinto de segurança: saiba como ele pode proteger você. Curitiba: Detran-PR, [2019?]. Documento digital não paginado. Disponível em: www.educacaotransito.pr.gov.br/arquivos/File/ Materiais_COPET/Flyer_Cinto_de_seguranca.pdf. Acesso em: 10 jun. 2022.

• Atividades

Todos os ocupantes de um veículo devem usar cinto de segurança.

1 De que maneira a primeira lei de Newton está relacionada ao uso do cinto de segurança? Justifique sua resposta.

2 Por que é importante que os passageiros do banco traseiro utilizem cinto de segurança?

Nos estudos sobre a primeira lei de Newton, na página 134, foi sugerido neste Manual do professor utilizar os exemplos do cinto de segurança e do encosto de cabeça. A importância do encosto de cabeça pode ser retomada no trabalho com esta seção, destacando-se que, enquanto o cinto de segurança é um dispositivo de segurança que age em variações bruscas de movimento para repouso, o encosto de cabeça é importante em variações bruscas de repouso para movimento.

#FICA A DICA, Estudante

Pode-se incluir na aula a leitura do folheto sobre o uso do cinto de segurança disponível no link a seguir:

• PARANÁ. Departamento de trânsito do Paraná. Cinto de segurança: saiba como ele pode proteger você. Curitiba: Detran-PR, [2019?]. Disponível em: http://www.educacaotransito.pr.gov.br/arquivos/ File/Materiais_COPET/Flyer_Cinto_de_seguranca. pdf. Acesso em: 13 jul. 2022.

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1 Imagine-se vivendo em uma época em que não existiam máquinas movidas a vapor, eletricidade ou combustíveis. Como seria possível realizar uma construção com rochas de 25 toneladas?

1. Professor, verificar as respostas dadas pelos estudantes. Destacar se algum deles cita alavancas ou rampas.

Leia o texto e observe a imagem a seguir.

Stonehenge é um dos monumentos mais antigos do mundo e é considerado patrimônio histórico da humanidade. Acredita-se que tenha sido construído há cerca de 5 000 anos para a realização de cerimônias religiosas e observações astronômicas, como a marcação do início do inverno e a periodicidade das fases da Lua. Sua estrutura é circular, formada por um conjunto de rochas organizadas em arranjos com duas grandes rochas posicionadas na vertical e uma grande rocha apoiada sobre elas, na horizontal. Em média, as rochas utilizadas têm 25 toneladas (ou seja, 25 mil quilogramas), alcançando cerca de 9 metros de comprimento.

2. AMPLIANDO FORÇAS

Os conteúdos deste Tema possibilitam abordar a habilidade EF07CI01

Stonehenge, localizado em uma região próxima à cidade de Salisbury (Inglaterra), 2021.

Uma das hipóteses sobre a construção de Stonehenge supõe que foram utilizadas algumas estratégias para reduzir os esforços dos trabalhadores ao erguer e encaixar as rochas. Essas estratégias poderiam ser as rampas e as alavancas, dois exemplos das chamadas máquinas simples, montagens eficazes para ampliar forças, reduzindo, assim, o esforço dos seres humanos.

Permitir que os estudantes leiam as informações apresentadas na página de forma individual, para que conheçam o Stonehenge e verifiquem algumas informações, como a massa das rochas utilizadas nele e as estratégias criadas, baseadas em rampas e alavancas. Pedir que respondam à questão, orientando que, após responder, conversem rapidamente com os colegas a respeito dos possíveis métodos utilizados para a construção de Stonehenge. É importante que os estudantes conversem sobre o uso de rampas e alavancas para mover as rochas, sobre o rolamento sobre troncos e sobre o possível uso de força animal.

As duas rochas que formam a base do arranjo eram erguidas com o auxílio de alavancas.

Essas rochas eram envolvidas com o solo, o que impedia que caíssem. Sobre ele eram feitas rampas para movimentar a rocha superior com auxílio de cordas e de troncos.

Após posicionar a rocha superior acima das rochas verticais, a terra era retirada.

HISTORY and stories: building Stonehenge. English Heritage. Swindon, [2019?]. Disponível em: https://www.english-heritage.org.uk/visit/ places/stonehenge/history-and-stories/building-stonehenge/. Acesso em: 20 jun. 2022.

Representação de uma das hipóteses para a construção de Stonehenge.

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#FICA A DICA, Estudante

Há mais informações sobre Stonehenge no link a seguir.

• TORRES, Wyllian. Saiba como Stonehenge serviu como calendário solar na antiguidade. Canaltech [S. l.], 2 mar. 2022. Disponível em: https://canaltech. com.br/ciencia/saiba-como-stonehenge-serviucomo-calendario-solar-na-antiguidade-210469/.

Acesso em: 13 jul. 2022.

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Complementar as informações fornecidas aos estudantes explicando que, na mesma localidade, existiram dois outros Stonehenges, que foram abandonados antes de se iniciar a construção daquele existente até hoje. Comentar também que as rochas na vertical são chamadas de sarsens, enquanto as na horizontal são chamadas de lintéis. Mais informações podem ser obtidas no link do #FICA A DICA, Estudante

Ao explicar como alavancas e rampas ajudaram na construção de Stonehenge, pedir aos estudantes que desenvolvam outras hipóteses sobre como os lintéis foram colocados sobre as sarsens

Se julgar conveniente, orientar os estudantes a pesquisar outras estruturas, formações e construções antigas elaboradas pela humanidade, prática que pode ser realizada de forma integrada com o docente de História.

GREG BALFOUR EVANS/ ALAMY/FOTOARENA

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Uma força que atrai

Esta página é dedicada à apresentação da força da gravidade, conceito necessário para a abordagem e a compreensão das máquinas simples, conforme orienta a habilidade EF07CI01 Como uma das principais funções das máquinas simples é elevar um corpo pesado, ou seja, aplicar uma força para cima de intensidade maior que a força da gravidade, estudar a força gravitacional se faz necessário. Porém, a apresentação é feita com as devidas adequações, respeitando-se, assim, a faixa etária e a época escolar dos estudantes.

Quando se estuda a força da gravidade em corpos próximos à superfície da Terra, é comum se utilizar o termo força peso. Dessa forma, tem-se que massa é uma propriedade dos corpos, medida em quilograma, enquanto peso é a força da gravidade entre a Terra e um corpo que tem massa, medida em newton.

A força da gravidade é uma força de atração que existe entre quaisquer corpos que têm massa. Porém, ela tem intensidade significativa apenas quando alguma das massas envolvidas tem valores astronômicos, como é o caso de planetas, estrelas e satélites naturais. Essa força de atração atua na direção dos centros de massa dos corpos, porém, como em geral consideramos a força entre a Terra e outro corpo que está sobre a Terra, é comum se dizer que a força peso atua somente sobre o corpo, atraindo-o para baixo.

Destacar que a ação da força peso é de atração entre um corpo e a Terra em razão da terceira lei de Newton, ou seja, ambos sentem essa força. Por causa da primeira e da segunda leis de Newton, essa força de atração que atua em um corpo de certa massa é capaz de alterar seu estado de repouso e acelerá-lo. No entanto, a força de atração sobre a massa da Terra não tem efeitos consideráveis, em razão da grande massa do planeta, ou seja, a Terra não sai do estado inercial de repouso.

Uma força que atrai

Você já percebeu que sempre que soltamos um objeto ele cai? Isso acontece por causa do campo de forças que envolve toda a Terra. A força capaz de atrair todos os corpos para o centro do planeta, fazendo com que eles permaneçam apoiados no solo, é chamada força gravitacional ou força peso

A força peso é proporcional à massa do corpo. Dessa maneira, quanto maior a massa de um corpo, maior a força que o atrai para o solo, ou seja, maior a força peso. A seguir, há um exemplo comparando dois corpos de massas diferentes.

2 Qual dos corpos está sendo atraído com maior intensidade para o solo? Por quê?

Força gravitacional ou força peso Representação (indicada pela seta) da força peso que a Terra exerce em uma pessoa e a mantém sobre o solo.

2. O saco de arroz, pois a mola que o segura está mais esticada, indicando que ele tem maior massa e, consequentemente, que maior força peso age sobre ele, se comparado ao saco de algodão.

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Representação de um saco de arroz e de um saco de algodão suspensos por molas iguais.

As molas se distendem quando recebem a ação de uma força, aumentando de tamanho. Assim, quanto maior a distensão da mola, maior a força aplicada. Nesse caso, as molas idênticas estão sendo utilizadas para comparar a força peso que está agindo sobre cada um dos corpos. Quando comparamos dois corpos e um deles é atraído para o solo com maior intensidade, podemos dizer que a sua força peso é maior e, consequentemente, que ele tem maior massa. A intensidade da força é expressa em newton (N), que é a unidade de medida no Sistema Internacional de Unidades (SI). Seu nome é dado em homenagem a Isaac Newton.

Corpos com muita massa são difíceis de serem movimentados, pois a força peso sobre eles é muito grande. Para movimentar esses corpos, podem-se utilizar as máquinas simples.

DJOMAS/SHUTTERSTOCK.COM LUCAS FARAUJ

AS CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

Máquinas simples

Alguns exemplos de máquinas simples são a alavanca, o plano inclinado, também chamado de rampa, e a roldana. No caso das roldanas, nem sempre elas ampliam as forças, mas facilitam o trabalho.

Alavanca

As alavancas estão presentes em nosso cotidiano em diversos objetos. A definição mais tradicional de alavanca é a de uma barra feita de material resistente, utilizada geralmente para mover objetos. Uma hipótese sobre a construção de Stonehenge indica que, provavelmente, alavancas desse tipo tenham sido utilizadas.

Para o funcionamento desse tipo de alavanca, é necessário um ponto de apoio, que deve estar próximo do corpo que se deseja mover, de forma que a força a ser aplicada fique distante desse apoio. Essa distância recebe o nome de braço da alavanca

Dessa forma, uma força aplicada em uma extremidade mais distante do ponto de apoio produzirá uma força maior na extremidade próxima ao apoio. Ou seja, quanto maior o braço da alavanca, menor será a força que deverá ser aplicada.

Ilustração representando uma das prováveis formas de como as pessoas posicionaram verticalmente as rochas que formam o monumento Stonehenge.

força vertical para cima com intensidade maior que a força peso. Supondo que a força aplicada seja de 100 N, ao se utilizar uma máquina simples (alavanca, plano inclinado ou roldanas móveis), é possível elevar o mesmo corpo até a mesma altura aplicando uma força de menor intensidade (60 N, por exemplo). Dessa forma, a máquina simples facilita a tarefa a ser realizada, melhorando a qualidade de vida de quem a utiliza.

Pensando nas definições, uma rampa, por exemplo, é considerada uma máquina simples, já que possibilita elevar um corpo até certa altura pela aplicação de uma força menor quando comparada com a elevação vertical desse mesmo corpo.

Alavanca

A primeira máquina simples a ser estudada é a alavanca. Verificar a possibilidade de fazer demonstrações práticas com os estudantes, para que acompanhem o funcionamento dessa máquina simples.

Para estudar alavancas, pode-se realizar neste momento a atividade prática proposta na Oficina científica, na página 150. Para isso, verificar as orientações para realização da prática, separando antecipadamente os materiais a serem utilizados.

Perceba também que o tipo de alavanca apresentado na imagem inverte o sentido da força aplicada: enquanto a força aplicada por uma pessoa na alavanca é para baixo, a força aplicada pela alavanca em um objeto a ser levantado é para cima, diferentemente do que acontece ao se utilizar o abridor de garrafas, no qual as forças têm mesmo sentido,

estudaremos a seguir.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Máquinas simples

Este tema mobiliza a habilidade EF07CI01

Conversar com os estudantes sobre a palavra "máquina". Ela é comumente interpretada como algum aparelho criado para fazer alguma tarefa, que geralmente funciona com energia elétrica. Porém, seu significado vai além disso. Máquina é algo criado para transformar algum

tipo de energia em outro, substituindo assim a ação humana em alguma tarefa.

As máquinas simples são dispositivos capazes de alterar forças, facilitando tarefas no dia a dia, como mover corpos pesados. Essas alterações podem ser apenas de direção e de sentido da força a ser aplicada ou realmente reduzir a intensidade força a ser aplicada para realizar determinada tarefa. É importante que os estudantes entendam inicialmente que, para elevar verticalmente determinado objeto, é preciso aplicar uma

Caso opte por realizar a seção posteriormente, nesse momento, pode-se elaborar uma montagem mais simples, utilizando borracha, régua e moedas. Utilizar a borracha como apoio (ponto fixo) para a alavanca e posicionar moedas ou outros corpos nas extremidades da régua. Alterar a posição do ponto fixo e verificar com os estudantes quais alterações devem ser feitas nos corpos sobre a régua para que ela fique em equilíbrio. Testar cada montagem com os estudantes, para que eles analisem o braço de alavanca menor do local com mais massa e o braço de alavanca maior do local com menos massa.

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Elaborado com base em: HEWITT, Paul. Física conceitual. 12. ed. Porto Alegre: Bookman, 2015. p. 120.

HISTORY and stories: building Stonehenge. English Heritage. Swindon, [2019?]. Disponível em: https:// www.english-heritage.org.uk/visit/places/stonehenge/ history-and-stories/building-stonehenge/. Acesso em: 20 jun. 2022.

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

como

A força obtida é maior.

Distância menor em relação ao apoio

Distância maior em relação ao apoio (braço da alavanca) A força a ser aplicada é menor.

EDITORIA

HÉCTOR GÓMEZ

Força aplicada na rocha

Alavanca Ponto de apoio

Pontos de aplicação de força pelas pessoas

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Se possível, mostrar na prática os tipos de alavanca apresentados nas páginas ou outros, como alicate, espremedor de limão, pegador de macarrão, pinça, pá etc.

Permitir que os estudantes manuseiem os equipamentos, caso eles sejam levados para a sala de aula. Experiências sensoriais podem auxiliar na compreensão de como funciona cada uma das máquinas simples apresentadas.

A força que a pessoa aplica na alavanca é denominada força potente, e a força que a alavanca exerce sobre algum objeto é chamada força resistente.

Uma alavanca do tipo da tesoura é chamada alavanca interfixa, pois o ponto fixo ou ponto de apoio (parafuso) fica entre a força potente e a força resistente (aplicada pela tesoura no papel). Alicate e gangorra são outros exemplos de alavancas interfixas.

Uma alavanca do tipo da carriola, ou do abridor de garrafas, é chamada alavanca inter-resistente, pois a força resistente fica entre a força potente e o ponto de apoio. Espremedor de limão e de alho são outros exemplos de alavancas inter-resistentes.

Nesses dois tipos de alavanca, uma força potente menor é capaz de gerar uma força resistente maior, já que o braço de alavanca da força potente é maior que o da força resistente.

Uma alavanca do tipo encontrado na pinça é chamada alavanca interpotente, pois a força potente fica entre o ponto de apoio e a força resistente. Nessas alavancas, uma força potente maior gera uma força resistente menor, já que o braço de alavanca da força potente é menor que o da força resistente. Destacar para os estudantes que essas alavancas não geram vantagens quanto à redução da força a ser aplicada. Pegador de macarrão e pá são outros exemplos de alavancas interpotentes.

Ao demonstrar as alavancas para os estudantes, ou conversar sobre elas a partir de fotografias

Existem vários outros exemplos de alavancas em nosso dia a dia. Em cada exemplo a seguir estão representadas as forças aplicadas pela pessoa (em amarelo) e a força aplicada pela alavanca sobre a carga (em vermelho).

• A tesoura é uma alavanca: o ponto de apoio fixo é o parafuso que une as lâminas. A força que a pessoa faz na tesoura é menor, e a força que a tesoura faz no papel é maior.

ou esquemas feitos no quadro, fazer os seguintes questionamentos:

• Onde está o ponto de apoio (ponto fixo)?

• Quais são as distâncias entre o ponto de apoio e os locais onde as forças são aplicadas?

• Qual é o sentido da força aplicada pela pessoa que utiliza a alavanca (força potente), e qual é o sentido da força aplicada pela alavanca (força resistente)?

Questionar os estudantes sobre alavancas

• Quando um martelo é utilizado para retirar um prego da madeira, ele funciona como uma alavanca. O ponto de apoio é o contato do martelo na madeira, de forma que a força que a pessoa aplica no martelo é menor do que a força que o martelo faz no prego.

• O abridor de garrafas é outro exemplo de alavanca. O ponto de apoio é o contato da parte superior do abridor com a tampa, de forma que a força que a pessoa faz no abridor é menor do que a força que o abridor faz na tampa.

• A carriola utilizada para transportar cargas também é uma alavanca. O ponto de apoio é o contato da roda com o solo, de forma que a força que a pessoa faz na carriola para elevá-la é menor do que a força que a carriola faz na carga.

encontradas no corpo humano. Existem vários exemplos, como o pé, o antebraço, a cabeça, as pernas e os dedos. Nesses casos, o ponto fixo é a articulação, a força é realizada pelos músculos e o corpo a ser elevado são partes do corpo humano.

Tesoura cortando um papel.

Martelo sendo utilizado para retirar um prego.

Abridor de garrafas.

Carriola sendo utilizada para transportar cimento.

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BYSORA/SHUTTERSTOCK.COM

DJTAYLOR/SHUTTERSTOCK.COM

BUDIMIR JEVTIC/SHUTTERSTOCK.COM

Alavanca

Ponto de apoio

Plano inclinado

O plano inclinado, popularmente chamado rampa, também é um exemplo de máquina simples. Essa máquina tem por objetivo facilitar a elevação dos corpos em relação ao solo. Observe o exemplo a seguir.

A

Na situação A, a pessoa tentou elevar o berço para colocá-lo na caçamba do veículo. Em razão da dificuldade em elevá-lo na vertical, ela utilizou uma rampa, que possibilitou o transporte do berço com menor esforço, na situação B Note, porém, que foi necessário mover o berço por uma distância maior, já que o comprimento da rampa é maior do que a altura da caçamba. Agora, observe o esquema a seguir sobre a utilização de uma rampa. Quanto menor a rampa, maior será sua inclinação e, portanto, maior a força a ser aplicada para mover um objeto sobre ela; quanto maior a rampa, menor a inclinação necessária e, portanto, menor a força a ser aplicada para transportar o corpo.

Inclinação em relação ao solo

Rampa maior do que a anterior

seja realizada com a aplicação de uma força menor, a rampa exige que um maior deslocamento seja realizado. O motivo dessa compensação está relacionado com a grandeza física "trabalho" de uma força, que não será abordada neste momento, em respeito à faixa etária e à época escolar dos estudantes. O trabalho de uma força consiste em uma transformação de energia. Quando a força aplicada em um corpo e o deslocamento causado têm mesmo sentido, o trabalho é dado pelo produto da intensidade da força aplicada pela intensidade do deslocamento causado. Dessa forma, com o uso da rampa, como o trabalho a ser realizado é o mesmo, a redução da intensidade da força aplicada vem acompanhada de um aumento da intensidade do deslocamento. Por isso, para que uma rampa de acesso em certo desnível possa proporcionar a aplicação de uma força de menor intensidade, o deslocamento ao longo da rampa deve aumentar.

Retornar ao exemplo de Stonehenge , na página 139, e relembrar o papel do plano inclinado na alocação das rochas horizontais. Outro exemplo histórico que pode ser citado é a construção das pirâmides do Egito, conforme destaca a seção Integrando com História, na página 146. Considerar trabalhar a seção neste momento.

Inclinação menor em relação ao solo

As imagens representam uma elevação até a mesma altura, utilizando rampas de mesmo material com tamanhos diferentes.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Plano inclinado

É importante que os estudantes compreendam que, quando desejamos elevar um corpo até certa altura, como na ilustração apresentada, na qual uma pessoa precisa colocar um berço na caçamba de um veículo, independentemente da forma como o corpo é elevado, que pode variar, o resultado da tarefa será o mesmo

(elevar o corpo e colocá-lo em certo local). Para elevar o berço verticalmente, a pessoa deve aplicar uma força vertical para cima com intensidade inicialmente maior que a força peso que age no berço (vertical para baixo). Utilizando uma rampa, a pessoa pode fazer uma força de menor intensidade para mover o berço até a mesma altura. Dessa forma, a rampa possibilita que uma mesma tarefa seja feita com a aplicação de uma força de menor intensidade.

Apesar de possibilitar que uma mesma tarefa

Acredita-se que rampas tenham sido para elevar os grandes blocos, e, conforme a pirâmide ia aumentando de tamanho, uma rampa mais alta era necessária. Para que a rampa não ficasse muito íngreme, aumentava-se também o comprimento da rampa por onde os blocos eram empurrados, possibilitando assim que forças de menores intensidades pudessem ser aplicadas para empurrar os blocos até a altura desejada.

Em

, pessoa tentando elevar um berço verticalmente para colocá-lo na caçamba de um veículo. Em B, pessoa deslocando o berço do solo até a caçamba do veículo por meio de uma rampa feita de madeira.

Altura

Altura

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

O estudo do plano inclinado e a atividade complementar proposta na seção Ampliando possibilitam uma discussão sobre acessibilidade, oportunizando, assim, o desenvolvimento dos temas contemporâneos transversais Educação em direitos humanos e Processo de envelhecimento, respeito e valorização do idoso, e o trabalho com a competência específica 8 e as competências gerais 9 e 10 Comentários sobre a atividade

3. Os vários lances de uma rampa devem ser feitos para garantir uma inclinação adequada para que uma pessoa com dificuldade de locomoção possa se mover confortavelmente por ela. Caso a rampa tenha uma inclinação maior que os padrões indicados, a subida por ela irá exigir grande esforço ou até mesmo impossibilitar seu uso sem o auxílio de outra pessoa. Vale ressaltar que a ideia de acessibilidade inclui garantir que uma pessoa com dificuldades de locomoção possa se mover livremente e de forma independente.

As rampas de acesso garantem a acessibilidade e devem atender às normas técnicas que buscam a segurança das pessoas.

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O plano inclinado, desde que construído com uma inclinação adequada, é uma máquina simples essencial para promover a acessibilidade de pessoas com dificuldade de locomoção, como pessoas que usam cadeira de rodas e idosos.

A acessibilidade deve permitir que toda pessoa, independentemente de sua condição física, tenha acesso a qualquer local, ao transporte, à informação, à comunicação e a outros tipos de serviço, assim como a espaços virtuais, como a internet.

Entre as atitudes relacionadas à acessibilidade, está a instalação de rampas em desníveis, que devem atender de forma rigorosa às condições de segurança e conforto estabelecidas por normas técnicas. Uma das condições está relacionada à inclinação da rampa, que deve ser suficiente para garantir que seus usuários consigam se deslocar ao longo de sua extensão com pouco esforço físico; por esse motivo, algumas rampas devem ser longas.

AMPLIANDO

Pedir aos estudantes que anotem lugares por onde passarem, como mercados ou prédios, e verifiquem se um cadeirante, um idoso ou uma pessoa com dificuldades de locomoção teria dificuldades de acesso. Na aula seguinte, anotar as respostas mais recorrentes na lousa e realizar uma discussão sobre acessibilidade. É possível solicitar aos estudantes a produção de uma redação com o tema acessibilidade, que inclua as observações feitas por eles. Um trabalho em

3 Elabore uma hipótese para explicar por que, em alguns locais, como o da imagem, as rampas instaladas apresentam dois ou mais lances a serem percorridos, o que acaba por deixar a distância maior.

parceria com o docente de Língua Portuguesa pode ser realizado, solicitando-se que ele converse com a turma sobre os gêneros textuais que podem ser trabalhados.

Caso exista um cadeirante na turma ou algum estudante com alguma limitação de locomoção, perguntar se ele se importaria em compartilhar experiências positivas e negativas relacionadas ao uso da cadeira de rodas. Estudantes

que tenham passado alguma experiência com idosos também devem ser convidados a fazer seus relatos. Questionar a turma sobre como os ambientes podem se adequar a cadeirantes ou a pessoas com dificuldade de locomoção, de forma que eles consigam transitar de maneira independente. É esperado que o plano inclinado seja citado como uma adequação que proporciona acessibilidade.

AS CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

Resposta pessoal.

Roldana

A fotografia mostra uma roldana.

Região mais profunda, chamada sulco, por onde passa a corda.

Roldana fixa com uma corda passando por ela.

A roldana, também chamada polia, é formada por um disco giratório que apresenta um sulco, por onde passa uma corda.

Uma roldana fixa, ou seja, que está presa em algum suporte, possibilita alterar a orientação da força a ser aplicada para mover um corpo. Essa máquina simples não reduz o esforço necessário para levantar um corpo, mas torna possível elevar corpos até alturas maiores do que aquelas alcançadas sem ela.

Para se elevar um corpo fazendo um esforço menor, é necessário utilizar uma roldana fixa associada a uma ou mais roldanas móveis. Essas roldanas se movem junto ao objeto, e a outra extremidade da corda fica presa a um suporte.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Roldana

Perguntar aos estudantes se eles conhecem roldanas e, em caso positivo, em quais situações eles já viram uma e qual é sua utilidade. Destacar exemplos do uso de roldanas no dia a dia: guindastes, elevadores, construção civil e aparelhos de ginástica, por exemplo.

Com relação à intensidade da força a ser aplicada para elevar um corpo, destacar que, ao se utilizar uma roldana fixa, a intensidade da força necessária é a mesma, ou seja, inicialmente a força deve ser mais intensa que a força peso sobre o objeto, de forma que ele seja movimentado para cima. Uma roldana fixa permite apenas que a direção da força aplicada seja alterada. Assim, para elevar um corpo segurando-o nas mãos, aplica-se uma força vertical para cima. Para elevar o mesmo corpo utilizando-se uma roldana fixa presa ao teto, aplica-se uma força vertical para baixo ou com outra inclinação. Representar o sistema de roldanas com as setas associadas ao movimento nas duas extremidades da corda.

Para elevar um corpo segurando-o pelas mãos, devemos aplicar sobre ele uma força para cima.

Para elevar um corpo utilizando uma roldana fixa, a pessoa deve aplicar a força puxando a corda para baixo, enquanto a corda aplicará uma força de mesma intensidade na caixa, puxando-a para cima.

Para elevar um corpo utilizando uma roldana fixa e uma móvel, a pessoa aplica uma força de menor intensidade, pois a outra extremidade da corda está presa a um suporte.

Representação de pessoa levantando uma caixa. Em A , utilizando apenas as mãos; em B, utilizando uma roldana fixa; e, em C, utilizando uma roldana móvel e uma fixa.

Já quando se utilizam roldanas móveis, é possível elevar um corpo exercendo uma força de intensidade menor que a força peso sobre ele, ou seja, é possível fazer a mesma tarefa anterior, mas com uma força menor.

Verificar a possibilidade de realizar a montagem proposta no Ampliando a seguir, providenciando antecipadamente os materiais necessários.

AMPLIANDO

Providenciar antecipadamente uma caixa de madeira (como uma caixa utilizada para armazenar e transportar frutas e legumes em quitandas e feiras), duas roldanas pequenas (comumente utilizadas em varal suspenso), barbante, recipiente de plástico e rochas que caibam dentro do recipiente.

Fixar uma das roldanas na parte superior da caixa, que servirá de suporte. Prender uma extremidade do barbante no recipiente, de forma que seja possível elevá-lo puxando-o pelo barbante,

como representado na ilustração B do Livro do estudante. Passar o barbante pela roldana, de forma que o recipiente fique em repouso sobre uma superfície, e pedir aos estudantes que puxem a extremidade livre do barbante, verificando a intensidade de força que foi necessária para elevar o recipiente. Destacar o sentido da força que eles aplicaram no barbante.

Fazer agora uma montagem envolvendo uma roldana móvel, como representado na ilustração C

do Livro do estudante. A segunda roldana deve ser fixada no recipiente. O barbante que será puxado deve passar pela roldana fixa, pela roldana móvel e ter uma de suas extremidades fixadas na parte superior da caixa. Pedir aos estudantes que puxem novamente a extremidade livre do barbante e relatem se a força aplicada foi mais intensa ou menos intensa. Nesse caso, a força a ser aplicada é menos intensa, se comparada com a montagem apenas com roldana fixa.

AS CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

INTEGRANDO COM HISTÓRIA

Esta seção mobiliza a habilidade EF07CI01, a competência geral 2 e a competência específica 2

Esta seção possibilita um trabalho integrado com o componente curricular de História. Verificar com o docente a possibilidade de uma aula em conjunto com Ciências, abordando a história e as técnicas utilizadas em algumas construções famosas pelo mundo, dentre elas, as pirâmides do Egito. Caso não seja possível, pedir ao docente que faça algumas considerações sobre o assunto em sua aula.

Fazer uma leitura coletiva das informações apresentadas, destacando a massa dos blocos utilizados. Como se trata de blocos extremamente pesados, é possível que técnicas envolvendo máquinas simples tenham sido utilizadas. Questionar como as máquinas simples estudadas até agora poderiam ter contribuído para a construção dessas pirâmides, sendo esperado que os estudantes respondam que plano inclinado e roldanas poderiam ser utilizados para elevar os blocos e alavancas, para fazer alterações em suas disposições.

Explicar que o conhecimento dos egípcios não se limitava a técnicas de edificação. A posição dessas pirâmides, por exemplo, está relacionada a sombras formadas em uma data específica, quando o dia e a noite têm a mesma duração. Isso demonstra que seus conhecimentos de Astronomia também eram avançados. O conhecimento astronômico de diferentes civilizações será aprofundado em anos posteriores.

Finalmente, comentar que as pirâmides de Gizé são as mais famosas, mas existem diversas outras ao redor do mundo. Citar, por exemplo, as pirâmides Núbias, no Sudão; o templo de Kukulcan, no México; e a pirâmide de Céstio, na Itália. Se julgar interessante, pedir

As pirâmides e as máquinas simples

A antiga civilização egípcia destacou-se pela grande quantidade de conhecimentos acumulados em diversas áreas, alguns deles com o objetivo de facilitar as tarefas cotidianas. Entre as técnicas desenvolvidas pela sociedade egípcia, destacam-se a criação de um sistema de unidades de medida e de um sistema de escrita próprio.

Os egípcios foram excelentes construtores, e os grandes monumentos criados por eles mostram que essa sociedade tinha conhecimentos de técnicas de edificação. Um dos principais exemplos de construções egípcias são as pirâmides, muitas delas podem ser visitadas ainda hoje. As mais famosas estão localizadas em Gizé, nos arredores da cidade do Cairo, capital do Egito.

As pirâmides foram elevadas para servir de túmulo aos faraós e foram feitas com milhões de rochas, com cerca de 2,5 toneladas cada uma e algumas, maiores, com até 80 toneladas. A maior pirâmide, o túmulo do faraó Quéops, tem cerca de 140 metros de altura. Existem diversas hipóteses sobre como a construção apresentada na imagem foi edificada. Algumas delas dizem respeito à utilização das máquinas simples, como apresentado na página seguinte.

Estima-se que, para construir a maior pirâmide do Egito, cerca de 100 mil pessoas tenham trabalhado por aproximadamente 20 anos. Não se sabe ao certo se essas pessoas eram escravizadas, se eram cidadãos que recebiam pelo trabalho realizado ou se eram voluntários

que acreditavam que construir esses monumentos era um ato de manifestação religiosa, pois, na cultura egípcia, um faraó era considerado um rei e um deus.

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aos estudantes que pesquisem informações gerais sobre essas pirâmides, como altura, época de construção e curiosidades. Comentários sobre as atividades

2. Fazer um paralelo entre as rampas de acessibilidade e as pirâmides. Para se construir um plano inclinado de acesso a determinada altura, quanto maior o comprimento do plano inclinado, menor sua inclinação e, portanto, menor será a força aplicada para um indiví-

duo com mobilidade reduzida subir a rampa. O mesmo pode ser considerado em uma das hipóteses de construção das pirâmides, uma rampa maior também possibilita que uma força de menor intensidade seja aplicada para mover um corpo ao longo da rampa até um nível mais alto.

3. Esta atividade desenvolve a competência geral 2 e a competência específica 2. O objetivo dela é que os estudantes desenvolvam

edificação: processo de edificar, levantar uma construção a partir do solo.

Pirâmide de Quéops, no sítio arqueológico de Gizé. Egito, 2019.

Analise a seguir uma hipótese sobre como as pirâmides do Egito foram construídas.

1

Uma extensa rampa era utilizada para transportar as rochas até a altura desejada.

2

Para movimentar as rochas pela rampa, elas deveriam ser empurradas ou puxadas sobre troncos de madeira, diminuindo a resistência entre a rocha e a areia.

Pensando nos termos práticos dessa ideia, quanto mais alta a pirâmide, mais longa deveria ser a rampa. Dessa forma, acredita-se que algumas dessas rampas chegariam a ter mais de 400 metros de comprimento.

Representação de uma das hipóteses sobre a construção das pirâmides do Egito.

• Atividades

1 Com qual objetivo as pirâmides foram construídas?

2. Porque, em uma altura mais

elevada, seria necessária uma força de maior intensidade para elevar as rochas. Assim, ao se aumentar a rampa, sua inclinação ficava reduzida, e menor deveria ser a força aplicada para a elevação dos objetos. No entanto, a distância percorrida pelas rochas tornava-se maior, se comparada à elevação vertical.

2 De acordo com a hipótese apresentada, por que, a cada lance de altura da pirâmide, era necessária uma rampa mais comprida para elevar as rochas?

3 A forma como as pirâmides foram construídas é uma das perguntas que despertam interesse nos seres humanos até os dias de hoje, de tal forma que muitos pesquisadores da área elaboraram diversas hipóteses para respondê-la. Isso quer dizer que esses profissionais formularam possíveis explicações científicas, condizentes com a realidade, para perguntas ou problemas que instigam a Ciência – nesse caso, a forma como as pirâmides foram construídas. Uma dessas hipóteses foi apresentada no texto anterior. Considerando seus conhecimentos sobre máquinas simples, elabore uma outra hipótese de como as pirâmides podem ter sido construídas e explique-a por meio de desenhos e esquemas.

Resposta pessoal.

1. As pirâmides foram construídas para servir de túmulo aos faraós da época, que eram considerados reis com prestígio e condição de um deus.

sua criatividade e seu pensamento crítico, utilizando os conhecimentos sobre máquinas simples para elaborar uma hipótese de como as pirâmides podem ter sido construídas. Caso os estudantes apresentem dificuldades em criar outras hipóteses, fornecer a eles os links sugeridos no #FICA A DICA, Estudante. Dentre as outras possíveis hipóteses, existe aquela que afirma que os blocos eram movidos sobre trenós de madeira, e não rolando sobre toras. Esses trenós eram puxados por cordas em uma

estrutura formada por roldanas fixas e móveis, reduzindo assim a intensidade da força necessária para movê-los. A força exercida para puxá-los poderia vir de um sistema de contrapesos. Existem também hipóteses de rampas em espiral no interior da pirâmide para elevar os blocos até níveis mais altos.

Esta questão possibilita uma discussão com os estudantes sobre o método científico relacionado ao trabalho de cientistas e pesquisadores. Geralmente, uma pesquisa se inicia

com uma dúvida ou pergunta, para qual é feita uma hipótese, que deve ser testada para se verificar se é realmente válida e que pode contribuir para a elaboração de um enunciado universal, uma teoria. Dessa forma, pode-se explicar aos estudantes que hipótese é um palpite elaborado sobre uma pergunta que visa ser respondida utilizando o método científico, enquanto teoria é um conjunto de conhecimentos mais amplo, constituído por diversas hipóteses que, até o momento, não foram negadas. Uma maneira de se trabalhar o método científico em sala de aula é por meio do ensino por investigação, sobre o qual há mais informações no #FICA A DICA, Professor

#FICA A DICA, Estudante

Nos links a seguir, é possível obter mais informações sobre as pirâmides do Egito e algumas hipóteses sobre como ocorreram suas construções.

• NETTO, Ismael S. Como foram construídas: outras hipóteses –parte 2. O Fascínio do Antigo Egito. [S. l.], c2020. Disponível em: https://www.fascinioegito. sh06.com/comofor5.htm. Acesso em: 13 jul. 2022.

• A DESCOBERTA por acaso que joga luz sobre o mistério da construção das pirâmides do Egito. BBC News Brasil, [s. l.], 7 nov. 2018. Disponível em: https://www.bbc.com/ portuguese/geral-46123558. Acesso em: 13 jul. 2022.

#FICA A DICA, Professor O artigo a seguir discorre sobre os fundamentos do ensino por investigação.

• CARVALHO, Anna M. P. Fundamentos Teóricos e Metodológicos do Ensino por Investigação. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, n. 18, v. 3, p. 765-794, 2018. Disponível em: https://periodicos.ufmg. br/index.php/rbpec/article/ view/4852/3040. Acesso em: 10 ago. 2022.

BRIER, Bob. How to Build a Pyramid.  Archaeology, v. 60, n. 3, maio/jun. 2007. Disponível em: https://archive.archaeology.org/0705/etc/pyramid.html. Acesso em: 20 jun. 2022.

2. a) Joana deveria escolher o cano maior, com 2 metros de comprimento, pois, assim, ela poderia aplicar a força o mais distante possível do ponto de apoio, exercendo menor força, já que quanto maior o braço da alavanca, menor a força necessária.

3. a) Porque o ponto de apoio da alavanca (o bloco de apoio) foi colocado próximo ao local de aplicação da força, exigindo uma força de grande intensidade.

ATIVIDADES

As atividades destas páginas mobilizam a habilidade EF07CI01

1. a) Espera-se que os estudantes descrevam as dificuldades e impossibilidades de se realizar algumas das tarefas. A partir disso, eles devem mencionar que a utilização de alavancas é fundamental para retirar um prego da parede (martelo), abrir uma castanha (quebra-nozes) e cavar um buraco (pá) e que a utilização de um plano inclinado (rampa) é fundamental para a entrada do carro em garagens mais elevadas.

b) As máquinas simples possibilitam que algumas tarefas sejam realizadas com a aplicação de forças de menor intensidade, quando comparado com a realização da mesma tarefa sem a utilização da máquina simples. Esta atividade possibilita uma retomada da definição de máquina simples e de suas utilidades, sendo assim, possível utilizá-la como avaliação para verificar o aprendizado. Em caso de dúvidas pelos estudantes, retomar as explicações buscando outros métodos de abordagem.

2. b) Os estudantes podem citar exemplos de alavancas, como a carriola, o macaco mecânico e a pá, ou as roldanas.

5. Esta atividade possibilita trabalhar as competências gerais 6 e 7, a competência específica 8 e o tema contemporâneo transversal Educação em direitos humanos

b) O estudo dos planos inclinados possibilita uma discussão sobre acessibilidade, com enfoque em pessoas com dificuldade de locomoção. É importante destacar que as adequações visando à acessibilidade, como a construção de rampas, devem possibilitar um acesso livre, individual e independente, permitindo que a pessoa possa se

• ATIVIDADES

1. Para as situações descritas a seguir, considere sua realização sem o auxílio de máquinas simples.

3. b) Professor, espera-se que os estudantes elaborem um desenho representando o bloco de apoio bem próximo à cômoda, com uma distância na alavanca maior entre o apoio e o local onde a pessoa deve aplicar a força.

a) Descreva as possíveis dificuldades enfrentadas nas atividades a seguir e as máquinas simples que auxiliariam em sua execução:

• retirar um prego de uma parede;

• abrir uma castanha;

• cavar um buraco na terra;

• entrar com o carro em garagens mais elevadas do que a rua.

b) Considerando a resposta anterior, descreva o que são máquinas simples e qual é a sua finalidade.

Respostas nas Orientações para o professor

2. Joana precisava de uma alavanca para movimentar uma rocha pesada. Tinha disponível três canos de ferro para essa finalidade e um bloco de madeira, que utilizaria como ponto de apoio.

a) Por que a alavanca utilizada por João não facilitou a elevação do móvel?

b) Desenhe no caderno uma situação como a mostrada na imagem, mas com a alavanca sendo utilizada corretamente.

4. Observe a imagem e o quadro de palavras a seguir.

a) Qual dos canos Joana deveria escolher para levantar mais facilmente a rocha? Por quê?

b) Cite três ferramentas que permitem ao ser humano erguer objetos pesados com mais facilidade e se elas podem ser consideradas máquinas simples.

3. Para pegar um objeto que caiu embaixo de um móvel de seu quarto sem precisar arrastá-lo, João tentou levantá-lo utilizando uma alavanca, como mostrado na imagem a seguir. Porém, ele notou que a dificuldade em elevá-lo permanecia.

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movimentar entre desníveis. Explicar que adequações fora das normas ou que mantenham a dependência do auxílio de outra pessoa não configuram uma ação voltada para a acessibilidade. Como exemplo, podemos citar rampas de acesso muito íngremes, que exigem o auxílio de uma outra pessoa para serem utilizadas.

c) Orientar os estudantes a fazer uma visita aos locais de acesso da escola, investigando aqueles que podem limitar a circulação de pessoas

rampa martelo alicate parafuso pá

a) Qual dos objetos do quadro tem seu princípio de máquina simples explicado na ilustração?

b) Esse objeto funciona com o princípio de um plano inclinado ou de uma alavanca?

c) Classifique o princípio de funcionamento dos objetos do quadro em plano inclinado ou alavanca.

5. Observe a fotografia a seguir.

Calçada com rampa de acesso.

com dificuldades. Se o local for muito alto, questionar como deve ser a rampa para que as pessoas possam acessá-lo. Eles podem procurar funcionários e a direção da escola para conversar sobre o assunto, o que permite um engajamento de toda a comunidade escolar nesse movimento. Além das relacionadas à locomoção, pode-se verificar outras adequações que favoreçam a acessibilidade, como locais que necessitem de corrimão, instalação de pisos táteis e informativos em braille.

Peça de papel ou papelão fino

Resposta pessoal.

Parafuso.

4. b) Plano inclinado.

4. c) Rampa e parafuso: plano inclinado. Martelo, alicate e pá: alavanca.

6. De maneira geral, as máquinas simples auxiliam a ampliar a força aplicada para realizar as atividades, possibilitando que ela seja executada com menos esforço, como é o caso das roldanas utilizadas pelo guindaste e das alavancas utilizadas na troca de pneus.

5. a) Um plano inclinado. 5. b) Resposta pessoal.

a) A fotografia mostra uma importante máquina simples. Que máquina é essa?

b) Qual é a importância dessa máquina simples com relação à situação apresentada na fotografia? Converse com seus colegas a respeito desse assunto.

c) Em sua escola, existe esse tipo de aplicação de máquina simples? Elabore um relatório sobre o assunto, descrevendo se todas as pessoas, incluindo as que usam cadeira de rodas, têm acesso a todos os locais da escola. Em seguida, descreva as necessidades de adequação de acesso, se houver. Apresente o relatório ao professor.

5. c) Resposta pessoal.

6. Observe as imagens e responda à pergunta.

b) As máquinas simples são utilizadas até os dias de hoje. Cite exemplos de aplicação delas em nosso cotidiano.

7. b) Resposta pessoal.

8. Rampas são úteis para reduzir o esforço realizado para a elevação de objetos na vertical. No entanto, a inclinação da rampa pode influenciar a força a ser aplicada para transportar o objeto. Explique essa relação.

Resposta nas Orientações para o professor.

9. Analise a fotografia a seguir e responda: qual máquina simples é exemplificada na fotografia? Explique seu funcionamento.

Qual é a função das máquinas simples ilustradas nas imagens?

7. As máquinas simples são utilizadas desde tempos antigos, sobretudo na construção de monumentos considerados atualmente importantes para a história e a cultura da humanidade.

a) Por que as máquinas simples eram fundamentais para a realização de construções naquela época?

10. Roldanas fixas não reduzem o esforço necessário para levantar um corpo, mas tornam essa ação mais cômoda. Como é possível elevar um corpo fazendo um esforço menor utilizando roldanas fixas?

Resposta nas Orientações para o professor

11. Francisco tem 81 anos e mora no terceiro andar de um prédio sem elevador. Para chegar à sua casa, ele precisa subir 40 degraus. Em breve, ele se mudará para uma casa térrea, que fica um metro acima do nível da rua, assim, para entrar em sua casa, terá que subir apenas 6 degraus. Diante dessa situação, responda.

11. Respostas nas Orientações para o professor

a) Cite ao menos duas máquinas simples que poderão ser usadas para ampliar a força e facilitar o transporte dos móveis de Francisco.

b) Qual adaptação pode ser feita na casa de Francisco para que a acessibilidade melhore ainda mais? Qual cuidado é essencial na construção dessa adaptação? Justifique sua resposta.

7. a) As máquinas simples foram usadas para ampliar forças, reduzindo o esforço dos seres humanos no transporte e no erguimento de estruturas pesadas, como rochas e madeira, pois, naquela época, não havia máquinas elétricas ou a combustível que facilitassem as atividades.

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Depois, os estudantes devem elaborar o relatório, que pode ser apresentado à comunidade escolar e divulgado nas mídias sociais. O relatório deve conter: capa (título e nome dos responsáveis pelo trabalho), introdução (problema pesquisado e objetivos), desenvolvimento (procedimentos realizados e informações coletadas), conclusão (considerações finais e proposta de adequações).

9. A alavanca. Para o funcionamento de uma alavanca, é necessário um apoio fixo, que deve estar próximo do corpo que se deseja mover, de forma que a força a ser aplicada fique distante desse apoio, no caso apresentado na imagem, o lado oposto do lacre, que vai romper a tampa. Dessa forma, uma força menor aplicada em uma extremidade mais distante do ponto de apoio produzirá uma força maior na extremidade próxima ao apoio.

8. Considerando uma determinada altura, quanto menor o comprimento da rampa, maior será sua inclinação e, portanto, maior a força a ser aplicada para mover um objeto sobre ela; quanto maior o comprimento da rampa, menor a sua inclinação e, portanto, menor a força a ser aplicada para transportar o objeto.

10. É necessário utilizar uma roldana fixa associada a uma ou mais roldanas móveis, as quais se movem junto ao objeto.

11. Esta atividade está relacionada com o tema contemporâneo transversal Processo de envelhecimento, respeito e valorização do idoso a) Os estudantes podem citar a alavanca para levantar os móveis e as caixas. Roldanas podem facilitar o movimento de descida da mudança de Francisco, em vez de se usar a escada. Além disso, um plano inclinado usado como rampa pode facilitar o embarque e o desembarque do caminhão.

b) É possível substituir a escada por uma rampa, mas deve-se ter cuidado com sua inclinação. Quanto menor a rampa, maior será sua inclinação e, portanto, maior a força a ser aplicada.

6. É importante destacar que existem máquinas que auxiliam a execução de uma tarefa, mas que não alteram a intensidade da força aplicada, como é o caso da roldana fixa.

7. Retornar aos exemplos históricos como o Stonehenge e as pirâmides do Egito.

b) Espera-se que os estudantes comentem seu uso na construção civil, em oficinas mecânicas ou como itens de cozinha, como abridor de garrafas e tesoura.

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BANNAFARSAI_STOCK/SHUTTERSTOCK.COM

HANOHIKI/SHUTTERSTOCK.COM

Guindaste com roldanas.

Pessoa trocando pneu.

Pessoa abrindo lata de suco.

OFICINA CIENTÍFICA

A atividade prática proposta permite mobilizar a habilidade

EF07CI01

Sugerimos utilizar um lápis como ponto de apoio para a alavanca, pois assim se exige mais atenção e dedicação dos estudantes na tentativa de equilibrar a régua de forma que suas extremidades não fiquem em contato com a mesa. Incentivá-los a desenvolver a paciência e a resiliência, contornando as dificuldades que vierem a surgir para equilibrar a montagem.

Nessa montagem, é proposto que os corpos sejam fixados na régua e, para alterar os braços de alavanca, basta alterar a posição da alavanca em relação ao lápis (ponto fixo). Se desejar, pode-se deixar os copos livres para serem movimentados ao longo da alavanca. Atentar-se ao risco de o copo tombar e derrubar o material em seu interior.

Após a realização da Oficina Científica, orientar os estudantes para o correto descarte dos copos plásticos utilizados, colocando-os no recipiente de material reciclável.

Comentários sobre as atividades

1. Caso a régua não fique posicionada em equilíbrio horizontal, pode-se esvaziar os copos e enchê-los novamente, atentando-se à quantidade de material colocada em cada copo, que deve ser a mesma.

3. Pedir aos estudantes que observem a alavanca em equilíbrio para concluir qual copo tem mais massa e qual copo tem menos massa. O copo que está mais próximo do ponto de apoio (menor braço de alavanca) tem mais massa, já o corpo que está mais distante do ponto de apoio (maior braço de alavanca) tem menos massa. Esta observação é um exem-

OFICINACIENTÍFICA

Utilizando alavancas

Primeiras ideias

1. Professor, espera-se que, no procedimento D, as medidas encontradas tenham sido aproximadamente iguais, pois os dois copos têm a mesma massa.

2. No procedimento E, as medidas de D1 e D2 são diferentes entre si.

3. Para que a alavanca fique em equilíbrio, o ponto em que ocorre a aplicação da força de menor intensidade deve estar mais distante do ponto de apoio, de forma a equilibrar a força mais intensa, que estará aplicada a uma distância menor.

Como você faria para que um adulto e uma criança ficassem equilibrados em lados opostos de uma gangorra? Converse com um colega sobre o assunto e realize a atividade a seguir.

• Preciso de...

• 1 copo descartável de 50 mL;

• 2 copos descartáveis maiores, de 200 mL;

• régua plástica rígida de 30 cm;

• Mãos à obra

• lápis ou caneta;

• areia ou terra solta;

• fita adesiva.

A. Com o auxílio da fita adesiva, fixe os copos plásticos de 200 mL nos extremos da régua

B. Coloque o lápis deitado sobre a mesa e apoie a régua com os copos sobre o lápis, conforme a ilustração

C. Encha o copo menor com areia ou terra solta e a despeje em um dos copos maiores. Faça o mesmo com o outro copo maior

D. Procure a posição de apoio, de forma que a régua fique equilibrada na posição horizontal. Meça as distâncias D1 e D2, dos centros das bases de cada um dos copos até o lápis que atua como ponto de apoio, e anote os valores encontrados

E. Encha o copo menor com areia novamente e a despeje em um dos copos de 200 mL. Encontre a nova posição em que a régua se mantenha equilibrada na posição horizontal. Anote os novos valores de D1 e D2

• E aí? NÃO ESCREVA NO LIVRO.

D2

D1 Lápis

1 Quais são os valores das medidas efetuadas durante a realização do procedimento D ?

2 O que ocorreu com os valores das medidas durante a realização do procedimento E ?

3 Explique o resultado encontrado durante o procedimento E

4 Essa atividade respondeu ao questionamento inicial? Explique.

150

plo de grandezas inversamente proporcionais (comprimento do braço de alavanca e força aplicada), pois, para gerar o mesmo efeito na alavanca, quando se aumenta um, deve-se diminuir o outro.

4. Sim, pois um corpo de menor massa pode sustentar um corpo de maior massa, desde que a distância do mais leve até o ponto de apoio seja maior do que a distância do outro até o mesmo ponto de apoio. Trata-se do princípio

Resposta nas Orientações para o professor

fundamental da alavanca. No caso da gangorra, o adulto, que tem maior massa, precisaria se sentar mais próximo ao ponto de apoio para que a gangorra ficasse equilibrada.

3

ENERGIA E MOVIMENTO

As fotografias a seguir mostram algumas situações comuns do dia a dia. Observe.

o que é necessário para que essa situação seja possível, esperando-se que respondam que é necessário energia elétrica. Assim como a lâmpada que necessita de energia elétrica para funcionar, os seres vivos necessitam de energia para manter seus corpos vivos e realizar atividades, como utilizar uma tesoura ou se espreguiçar. A energia dos seres vivos é obtida dos alimentos, sendo, por isso, chamada energia química (ela é obtida a partir de transformações químicas durante a respiração celular). O mesmo ocorre com os veículos, que obtém energia da queima de combustíveis, um tipo de energia química. Uma vez que os estudantes compreendam que a energia é necessária para todas as ações representadas nas fotografias, pode-se compor um quadro na lousa que considere as respostas dadas. No quadro, escrever os diferentes tipos de energia e exemplos de onde elas são encontradas. Considerar os seguintes tipos de energia:

• Energia luminosa – associada à luz, como aquela emitida pelo Sol e pelas lâmpadas.

A energia está presente em ações e atividades que realizamos diariamente. Uma lâmpada acesa está consumindo energia elétrica; ao usar uma tesoura ou mesmo ao se espreguiçar, o ser humano e o gato consomem a energia química obtida por meio dos alimentos; para se movimentar, o veículo consome a energia presente no combustível derivado do petróleo. A energia, suas modalidades (ou formas) e as transformações da energia de uma modalidade em outra serão assuntos tratados a partir de agora.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

3. ENERGIA E MOVIMENTO

Os estudos abordam agora a ideia da energia, outra forma de se estudar máquinas simples. A proposta de estudo será adequada à faixa etária e à época escolar vigente, sendo aprofundada nos próximos anos.

O estudo da energia e suas diferentes formas contribui para o desenvolvimento posterior da habilidade EF07CI04

Comentários sobre a atividade

1. Para auxiliar os estudantes na resposta para esta questão, pedir, inicialmente, que descrevam o que cada fotografia está mostrando. Na primeira, estão representadas lâmpadas acesas, então, pode-se questionar os estudantes

• Energia mecânica – associada a quão alto ou rápido está um objeto, por exemplo, um carrinho de uma montanha-russa.

• Energia química – associada a ligações químicas de diferentes substâncias. Ela pode ser encontrada, por exemplo, em uma pilha ou em um palito de fósforo.

• Energia térmica – associada à temperatura de um corpo. Um copo de água à temperatura ambiente terá mais energia térmica do que um copo de água gelada.

• Energia elétrica – associada ao estabelecimento de uma corrente elétrica. Ela é utilizada em aparelhos eletrônicos.

1 Para que as ações representadas pelas fotografias ocorram, o que é necessário?

Lâmpadas de LED acesas.

Gato se espreguiçando.

Pessoa cortando papel.

Trator se movendo em um campo.

MDBILDES/SHUTTERSTOCK.COM

JANTSARIK/SHUTTERSTOCK.COM

DAVIDTB/SHUTTERSTOCK.COM

MAVV/SHUTTERSTOCK.COM

1. Resposta pessoal.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

A energia e suas formas

Solicitar que um estudante leia as informações apresentadas em uma das indicações da imagem e, ao terminar, destacar as duas formas de energia mencionadas, escrevendo-as na lousa dentro de balões. Pedir a outro estudante que leia a próxima indicação e fazer o mesmo com as formas de energia citadas. Repetir esse processo até que todas as indicações na imagem tenham sido lidas e todas as formas de energia mencionadas estejam anotadas em balões.

Na sequência, pedir a um estudante que vá até o quadro e conecte a forma de energia inicial e final com setas, para cada uma das indicações da imagem, relendo-as, se necessário. Dessa forma, é possível ilustrar o princípio da transformação de energia, de modo que as setas indicam a transformação de uma forma de energia em outra.

Comentar que o esquema criado representa apenas as formas de energia destacadas no ambiente da imagem, porém, existem outras, como a energia térmica. Assim, pode-se escrever energia térmica dentro de um balão e criar exemplos de transformações juntamente com os estudantes para que essa forma de energia seja conectada com outras. Há algumas sugestões complementares a seguir.

• Energia mecânica H energia térmica. Exemplo: esfregar vigorosamente as mãos faz com elas esquentem. Nesse caso, parte da energia mecânica é transformada em energia térmica.

• Energia térmica H energia mecânica. Exemplo: em uma locomotiva a vapor, a alta temperatura da caldeira é transformada em movimento.

• Energia elétrica H energia térmica. Exemplo: um chuveiro elétrico que aquece a água para o banho.

2. Resposta pessoal. Professor, possíveis respostas: a transformação de energia elétrica em energia luminosa em uma lâmpada acesa; a transformação de energia luminosa em energia química em uma planta exposta à luz do sol; a transformação de energia química em energia mecânica no movimento do corpo, entre outras.

A energia e suas formas

A energia não pode ser produzida, mas pode ser armazenada e transformada, como mostra o esquema a seguir.

As plantas são exemplos de seres vivos que obtêm o próprio alimento pelo processo de fotossíntese. Durante esse processo, elas absorvem a energia luminosa do Sol e a transformam em energia química, que é utilizada em todos os processos vitais da planta.

O painel solar presente neste poste é um equipamento capaz de captar a energia luminosa do Sol e transformá-la em energia elétrica.

A energia mecânica presente no movimento da criança no balanço se transforma em outra forma de energia mecânica. O primeiro tipo de energia está presente quando um corpo está em movimento. O segundo tipo sempre está presente quando um corpo apresenta certa altura em relação ao solo.

Para se movimentarem, os seres vivos utilizam a energia química obtida nos alimentos e a transformam em energia mecânica, que, nesse caso, está relacionada ao movimento das crianças.

O armazenamento e a transformação de energia podem ser percebidos em cenas do cotidiano.

Comentários sobre a atividade

2. Chamar a atenção dos estudantes para a transformação de energia luminosa em energia química feita, no exemplo, pelas plantas. Explicar que esse processo corresponde à fotossíntese e permite que esses seres, chamados autótrofos, produzam glicose, que é utilizada como fonte de energia para realização de suas funções vitais. Por outro lado, os heterótrofos, como os mamíferos, neces-

A

é um dispositivo capaz de transformar energia elétrica em energia luminosa.

2 Ao seu redor, neste momento, estão ocorrendo diversas transformações de energia de uma modalidade em outra. Descreva uma delas.

sitam da energia química de fontes externas de alimento para sobreviver. Nesse contexto, energia química é um termo que representa a energia obtida por processos químicos, nos quais se tem reações químicas e geração de produtos. Os principais exemplos de processos que permitem obter energia química são a digestão e a combustão.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

lâmpada

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Energia e máquinas simples

Como você estudou, as máquinas simples tornam algumas ações mais fáceis de serem realizadas, como a de uma pessoa levantar um objeto a determinada altura do solo. Nessa ação, ocorre a transformação da energia química em energia mecânica. Agora considere a seguinte situação: uma pessoa quer subir a uma altura de 2 metros do solo. Há dois caminhos: subir por uma escada vertical ou utilizar uma rampa. Observe o esquema a seguir, no qual a velocidade média desenvolvida pela pessoa é a mesma nas duas situações mostradas.

Ao optar por subir pela escada, a pessoa realizará determinado esforço para percorrer a subida vertical, e uma quantidade de energia química presente em seu corpo será transformada em energia mecânica para realizar essa ação.

ça de menor intensidade, porém, o deslocamento a ser realizado será maior, de forma que, ao final, a energia transformada será a mesma. Essa situação está relacionada com o conceito de trabalho de uma força.

Essa ideia também pode ser ilustrada com o exemplo da alavanca: quando se aplica uma força de menor intensidade na extremidade mais distante do apoio, move-se essa extremidade por uma distância maior. A outra extremidade, apoiada no corpo que se deseja elevar é movimentada por uma distância menor. A ilustração a seguir pode ser representada na lousa. A energia necessária para elevar o móvel à altura indicada é a sempre mesma.

Se optar por subir pela rampa, a pessoa fará menor esforço, mas percorrerá uma distância maior para alcançar a mesma altura desejada. Assim, a mesma quantidade de energia química será transformada em energia mecânica, utilizando, porém, mais tempo nesse deslocamento.

Representação das duas possibilidades de acesso ao ponto mais alto.

Com base nesse exemplo, é possível observar que, para alcançar a mesma altura utilizando os dois caminhos possíveis, ocorre a transformação da mesma quantidade de energia química em energia mecânica. Ou seja, apesar de facilitar uma ação realizada, não há economia de energia na utilização de uma máquina simples.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Energia e máquinas simples

Antes de iniciar os estudos desta página, perguntar aos estudantes se as máquinas simples, ao facilitar a realização de determinada tarefa, alteram também o consumo de energia.

Analisar a imagem que representa uma pessoa subindo até certa altura, ação que pode ser realizada por uma escada vertical (em que a força a ser aplicada é maior, mas a distância a ser per-

15/08/22 21:43

corrida é menor) ou por uma rampa (em que a força a ser aplicada é menor, mas a distância a ser percorrida é maior). Independentemente da forma como a pessoa subir, a transformação de energia química em mecânica será a mesma. Retomar então a pergunta sugerida inicialmente. É importante que os estudantes compreendam que máquinas simples não proporcionam a realização de uma ação com menor consumo de energia. Algumas delas possibilitam que uma ação seja realizada com a aplicação de uma for-

Representação de como a alavanca pode ser utilizada para elevar um armário.

A alavanca possibilita que o objeto seja elevado com uma força menor, mas por uma distância maior. A ação de elevar algo até certa altura exige que certa quantidade de energia seja transformada, não importando a forma como a tarefa seja feita. Na imagem, se aplicássemos uma força vertical para cima diretamente no armário, a energia gasta para elevá-lo à mesma altura seria a mesma, porém, a força necessária seria muito maior.

Distância percorrida (menor) Distância percorrida (maior)

SELMA CAPARROZ

ATIVIDADES

As atividades 3 e 4 desta seção permitem o trabalho com a habilidade EF07CI01

1. Esta atividade permite o trabalho com a competência geral 8 e a competência específica 7

Comentar que o metabolismo basal também inclui a circulação sanguínea em que a energia química é convertida em energia mecânica associada ao movimento do sangue. Explicar que a energia dos alimentos também é convertida em energia mecânica associada aos movimentos realizados pelo corpo.

c) É possível, por exemplo, identificar a transformação de energia química, proveniente dos alimentos, em energia térmica, que é utilizada para a manutenção da temperatura do corpo humano, e em energia mecânica, que promove a contração dos músculos cardíacos (batimentos cardíacos) e do diafragma (relacionado com a respiração).

2. Esta atividade oportuniza o desenvolvimento das competências gerais 7 e 10 e da competência específica 8, além de abordar o tema contemporâneo transversal  Educação ambiental.

O objetivo desta atividade é conscientizar sobre a importância do descarte adequado de pilhas e baterias. Explicar que as pilhas contêm metais pesados que são tóxicos ao meio ambiente e que também podem causar diversos problemas de saúde. Por serem bioacumulativos, podem ficar retidos no ambiente e nos organismos por muitos anos.

b) Fazer alguns comentários após as respostas dos estudantes, elogiando aqueles que praticam o descarte correta-

• ATIVIDADES

1. a) É o mínimo de energia que o corpo necessita para realizar atividades que mantenham as funções do organismo em repouso.

1. b) Sim, pois, mesmo dormindo, uma pessoa apresenta atividades relacionadas à manutenção das funções do organismo, como batimentos cardíacos, respiração e controle da temperatura corporal.

1. c) Resposta nas Orientações para o professor

1. Leia o texto a seguir e responda às questões. O corpo do ser humano utiliza a maior parte da energia extraída dos alimentos para realizar atividades relacionadas ao funcionamento do próprio corpo. Entre elas estão a produção de calor, que possibilita a manutenção da temperatura, os batimentos cardíacos e a respiração. Essas atividades utilizam a taxa de metabolismo basal, que é definida pelo mínimo de energia necessária para manter as funções do organismo em repouso.

a) De acordo com o texto, o que é taxa de metabolismo basal?

b) Com base na definição de metabolismo basal, é possível afirmar que uma pessoa dormindo consome energia? Justifique sua resposta.

c) Identifique uma transformação de energia relacionada aos processos descritos no texto.

2. As pilhas e as baterias transformam a energia química presente em seus componentes em energia elétrica a ser utilizada por diversos equipamentos. O descarte inadequado desses objetos pode causar sérios danos ao ambiente. Sobre isso, leia o trecho a seguir.

A maioria das baterias […] comercializadas no país contém metais pesados , como chumbo, zinco, cádmio e manganês e, por isso, podem trazer sérios riscos ao meio ambiente, se descartadas de forma inapropriada. As pilhas e baterias, quando descartadas em lixões ou aterros sanitários, vão gradativamente liberando esses componentes tóxicos, contaminando o solo, os cursos d’água e os lençóis freáticos , podendo afetar a flora e a fauna das regiões circunvizinhas […].

Você sabia que, por lei, elas não podem ser descartadas no lixo comum? Por isso, após utilizar as pilhas e baterias […], junte-as e procure se informar no seu bairro ou cidade sobre o encaminhamento mais adequado. As pilhas e baterias podem ser recicladas. Para tanto, devemos cobrar de nossos governantes a implantação de sistemas de coleta seletiva de lixo.

metal pesado: um tipo de material tóxico aos seres vivos.

lençol freático: reservatório de água subterrâneo.

Pilhas e baterias.

MOTA, Claudio J. A.; ROSENBACH JUNIOR, Nilton; PINTO, Bianca P. Química e energia: transformando moléculas em desenvolvimento. São Paulo: Sociedade Brasileira de Química, 2010. (Coleção Química no Cotidiano, v. 2, p. 91). Disponível em: http://edit.sbq.org.br/anexos/quimica_energia.pdf. Acesso em: 24 fev. 2022.

2. a) As pilhas e baterias transformam energia química em energia elétrica.

a) Que tipo de transformação de energia ocorre em baterias e pilhas?

b) A maneira como você descarta pilhas e baterias pode trazer consequências negativas ao ambiente? Por quê? Converse com um colega sobre o assunto.

Resposta pessoal.

c) Com a ajuda de familiares, faça uma pesquisa e verifique se, em sua escola, bairro ou cidade, existem locais adequados para o encaminhamento de pilhas e baterias. Em seguida, forme um grupo com mais dois colegas e criem um panfleto para ser distribuído à comunidade escolar para explicar qual é a melhor maneira de se descartarem pilhas e baterias em sua cidade.

Resposta pessoal.

mente e incentivando aqueles que não fazem o descarte correto a começar a fazê-lo.

c) Esta atividade permite o trabalho com a competência geral 4 e a competência específica 6. Incentivar os estudantes a criar os panfletos de divulgação da campanha. Esta atividade pode ser realizada em parceria com os docentes responsáveis pelos componentes curriculares Arte e Língua Portuguesa. Conversar antecipadamente com os docentes,

explicando a tarefa que os estudantes devem executar. Se possível, em uma de suas aulas, o docente de Arte pode trabalhar o processo de criação do panfleto com a turma e o de Língua Portuguesa pode fazer a correção dos textos que irão constituir o panfleto.

Pode-se conversar com os estudantes para verificar se alguém tem conhecimentos a respeito de criação de ilustrações digitais. Em caso positivo, perguntar se ele se prontifica a assumir a responsabilidade de fazer a criação.

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3. a) Utilizando a rampa como plano inclinado, pois a roldana fixa apenas altera o sentido da força aplicada, não reduzindo o esforço.

3. Roberta precisa colocar uma mesa em um caminhão de transporte, porém percebeu que não conseguiria levantá -la sem auxílio. Ela então notou que o caminhão tinha uma roldana instalada na parte superior da porta de carga e viu uma corda e uma tábua de madeira, que poderia servir como rampa.

a) Utilizando qual máquina simples Roberta conseguiria elevar a mesa até dentro do caminhão com um esforço menor? Justifique sua resposta.

b) Alguma das máquinas simples disponíveis possibilita que a mesa seja elevada com economia de energia? Justifique sua resposta.

Nenhuma delas, pois nem a rampa nem a roldana fixa propiciam economia de energia.

4. Copie os textos a seguir em seu caderno, realizando correções quando necessário.

I. Um plano inclinado é uma máquina simples comumente utilizada para elevar corpos pesados.

II. Para o uso correto de uma alavanca, como a utilizada em um martelo, o ponto de apoio deve ser posicionado longe do objeto que se deseja mover e próximo ao local onde a pessoa aplica a força.

III Ao utilizar um plano inclinado para facilitar o deslocamento de uma carga para um ponto mais alto, a força aplicada para empurrar a carga ao longo da rampa é menor do que a necessária para erguê-la verticalmente. Quanto maior a inclinação da rampa, menor será a intensidade da força aplicada, mas a distância percorrida no deslocamento será maior. Por isso, não há economia de energia nessa ação.

Resposta nas Orientações para o professor

5. Alguns animais, como os peixes, os anfíbios e os répteis, mantêm a temperatura do corpo principalmente por meio de fontes de calor externas. Esses animais são chamados ectotérmicos e utilizam a energia térmica dos raios solares como fonte de calor. Por esse motivo, é comum observar lagartos sobre rochas, aproveitando a exposição à luz solar. No entanto, se a temperatura ambiente estiver alta, o lagarto busca proteção em locais com sombra, evitando que seu corpo seja aquecido além do necessário.

Lagarto teiú (Tupinambis sp.) exposto ao sol.

a) Que tipo de energia possibilita aos animais ectotérmicos manter a temperatura corporal? Qual é a principal fonte de energia utilizada?

b) Alguns animais são chamados de endotérmicos. Faça uma pesquisa em livros ou na internet, descubra qual é a principal característica dos animais endotérmicos e cite dois exemplos.

5. a) Os animais ectotérmicos utilizam a energia térmica proveniente dos raios solares para se aquecer.

5. b) Resposta nas Orientações para o professor.

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A arte produzida pode ser divulgada nas mídias digitais e também pode ser impressa para ser distribuída à comunidade. Em caso negativo, pode-se fornecer folhas sulfites aos estudantes e orientar que façam os panfletos manualmente. Esse material pode ser digitalizado e impresso para ser divulgado nas mídias sociais e distribuído para a comunidade.

3. a) Espera-se que os estudantes resgatem o assunto estudado, ao verificar que a rampa

possibilita que um corpo seja elevado até certa altura do solo com menor esforço se comparado com a elevação direta desse corpo na vertical. Utilizar essa atividade como avaliação para verificar o aprendizado desenvolvido. Analisar as respostas dos estudantes e, se necessário, retomar a explicação do assunto abordado.

b) É importante que os estudantes compreendam que, independentemente da forma como a mesa seja elevada até o caminhão, o consu-

mo de energia será o mesmo. O que se consegue alterar é a força necessária para realizar tal ação, utilizando para isso máquinas simples, por exemplo.

4. I. Afirmativa correta.

II. Para o uso correto de uma alavanca, como a utilizada em um martelo, o ponto de apoio deve ser posicionado próximo ao objeto que se deseja mover e distante do local onde a pessoa aplica a força.

III. Ao se utilizar um plano inclinado para facilitar o deslocamento de uma carga para um ponto mais alto, a força aplicada para empurrar a carga ao longo da rampa é menor do que a necessária para erguê-la verticalmente. Quanto menor a inclinação da rampa, menor será a intensidade da força aplicada, mas a distância percorrida no deslocamento será maior. Por isso, não há economia de energia nessa ação.

5. b) Os animais endotérmicos, como mamíferos e aves, apresentam mecanismos internos de produção de calor, que lhes permitem manter a temperatura corporal. Para esta atividade, é importante destacar que o fato de o animal ser endotérmico ou ectotérmico não está relacionado ao quanto sua temperatura corpórea varia. Por exemplo, existem animais ectotérmicos que variam bastante sua temperatura ao longo do dia, como o lagarto da fotografia, mas também existem outros animais cuja temperatura corpórea varia muito pouco ao longo da vida, por exemplo, peixes em uma caverna.

DANIEL BOGNI

O ASSUNTO É...

Conversar com os estudantes sobre a máquina de Rude Goldberg, perguntando se eles já observaram algo do tipo, e permitindo que relatem em qual contexto isso foi observado e como era essa máquina. Esta seção aborda um contexto que pode soar engraçado, já que algo tão complexo foi criado para realizar uma tarefa tão simples. É importante que os estudantes compreendam as etapas ilustradas e, principalmente, as relacionem aos assuntos estudados nesta Unidade.

• A menina pendura o relógio-despertador em um gancho conectado a um lado de uma alavanca, fazendo-o descer. A outra extremidade da alavanca, que está conectada a um tênis, sobe. O tênis toca a bolinha, que se movimenta pela canaleta e cai em uma caneca de plástico.

• A caneca está conectada a uma corda, que passa por uma roldana presa a um carro de brinquedo que está sobre uma superfície inclinada. Ao cair na caneca, a bola puxa a corda e, consequentemente, o carro, que sobe pela superfície inclinada, de forma que sua antena empurra pedaços de madeira fixos a uma estrutura que gira.

• Um dos pedaços de madeira encosta no primeiro dominó de uma sequência em pé. Um a um, eles caem, até que o último dominó empurra três placas de madeira e um martelo de borracha, que cai em direção à almofada e aciona o interruptor, fazendo com que a luz do quarto seja desligada.

Solicitar aos estudantes que se organizem em grupos e incluam uma etapa intermediária na máquina de Rube Goldberg mostrada na seção. Verificar se eles utilizaram ideias que envolvam alavancas, roldanas ou rampas, explorando esta utilização. Reforçar a criatividade para resolver o problema da personagem: apagar a luz do ambiente.

O ASSUNTO É...

Máquina de Rube Goldberg

Por que facilitar se é possível complicar? Provavelmente foi essa ideia que inspirou o cartunista, artista plástico, escultor e engenheiro estadunidense Rube Goldberg (1883-1970) a criar um personagem de desenho animado chamado professor Lucifer Gorgonzola Butts. O professor Butts criava máquinas complexas, em sua maioria divertidas, para executar tarefas simples. Essas máquinas ficaram mundialmente conhecidas como máquinas de Rube Goldberg. A seguir está a representação de uma criação feita por uma garota inspirada nesse tipo de máquina.

Adicionalmente, reforçar a importância da criatividade na formação e no futuro dos estudantes. No #FICA A DICA, Professor é feita uma sugestão de leitura sobre esse tema. O texto a seguir foi retirado dessa sugestão de leitura.

[...]

Nos últimos tempos, a criatividade tem sido considerada como parte integrante de uma ampla variedade de conhecimentos e habilidades, incluindo: pensamento científico, empreendedorismo, design thinking e matemática. [...]

Em termos gerais, o ensino para a criatividade complementa o ensino do conhecimento de conteúdo. [...]

[...] A criatividade pode ser a habilidade mais importante para os estudantes, pois é necessária para o desenvolvimento de soluções inovadoras para muitos desafios do século XXI.

[...]

Bernie. Educação em quatro dimensões: as competências que os estudantes devem ter para atingir o sucesso. Boston: Center for Curriculum Redesign, 2015. p. 104-107.

FADEL, Charles; BIALIK, Maya; TRILLING, Bernie. A dimensão das habilidades. In: FADEL, Charles; BIALIK, Maya; TRILLING,

Roldana

Ao pendurar o despertador, aciona-se uma alavanca

O tênis empurra uma bolinha em uma canaleta sobre a mesa.

A bolinha cai dentro de uma caneca presa a uma corda que passa por uma roldana A caneca desce.

Alavanca

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

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• Atividades

1 Qual foi o objetivo da garota ao montar essa máquina?

2. A alavanca foi usada para erguer o tênis. O conjunto de roldanas foi montado de maneira a reduzir a força necessária para fazer o carrinho subir a rampa. A rampa foi usada para facilitar o movimento do carrinho.

2 Essa máquina de Rube Goldberg possui, em sua composição, algumas máquinas simples, destacadas nos textos. Descreva qual é a função que elas desempenham no equipamento.

3 Considere todos os movimentos realizados pela máquina de Rube Goldberg, incluindo a ação inicial da menina, que fez a máquina funcionar. Para você, houve consumo de energia em todos os movimentos?

Toda a sequência de eventos representada foi elaborada com o objetivo de desligar a luz do ambiente.

4 Forme um grupo com mais dois colegas para planejar uma máquina de Rube Goldberg para executar alguma ação de seu cotidiano. Lembrem-se de que o planejamento deve contemplar o objetivo a ser alcançado, uma situação de partida e as etapas até chegar ao final, além de prever os materiais que serão utilizados.

A máquina também deve utilizar uma rampa, uma alavanca e, ao menos, uma roldana. Em seguida, descrevam algumas transformações de energia que ocorrerão quando a máquina entrar em funcionamento.

Comentários sobre as atividades

3. Espera-se que os estudantes respondam que sim. Em cada movimento da máquina, houve transformação de energia. Por exemplo, a ação de levantar o braço realizada pela garota ilustra uma transformação da energia química em energia mecânica.

4. Esta questão possibilita trabalhar com a competência geral 4 e as competências específicas 3 e 6

Para a criação de uma máquina de Rube Goldberg pelos estudantes, combinar duas etapas de produção. Na primeira etapa, a proposta de máquina deve ser rascunhada e entregue ao professor, para que seja analisada sua viabilidade. Na segunda etapa, a máquina deve ser efetivamente construída.

Conversar com a coordenação da escola sobre a possibilidade de organizar uma feira de criatividade, com base nas máquinas de Rube Goldberg. Essa feira pode ser aberta para todos os estudantes que desejarem elaborar uma máquina. Para isso, verificar um espaço onde as máquinas possam ser elaboradas e expostas, já que, dependendo das ideias dos estudantes, as montagens devem ocorrer diretamente no local. Alguns critérios podem ser observados durante a execução, como capacidade de trabalhar em grupo, espírito de liderança e reaproveitamento de materiais reciclados.

#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre a importância do estímulo à criatividade em sala de aula, bem como sobre outros aspectos educativos, sugerimos a seguinte leitura:

• FADEL, Charles; BIALIK, Maya; TRILLING, Bernie. Educação em quatro dimensões: as competências que os estudantes devem ter para atingir o sucesso. Boston: Center for Curriculum Redesign, 2015.

AVALIANDO

Durante o desenvolvimento dos Temas, é possível avaliar os conhecimentos dos estudantes. Nesse momento, sugerimos uma avaliação que compreenda os conteúdos presentes em toda a Unidade 4, ao longo da qual puderam desenvolver e mobilizar a habilidade EF07CI01 . Ver orientações sobre avaliações na página XLVIII deste Manual do professor

Rampa A caneca está conectada a uma corda presa a um carrinho de brinquedo, que é puxado para cima na rampa

O carrinho empurra uma hélice de madeira que gira e derruba peças alinhadas de dominó.

Essas peças, ao caírem, empurram blocos de madeira.

O martelo de borracha é impulsionado pelos blocos e cai, desligando a luz do quarto.

ESTÚDIO AMPLA ARENA

1.

Resposta pessoal.

Resposta pessoal.

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Competências

Gerais: 2, 3, 6, 7, 9 e 10

Específicas: 2, 4, 5, 6, 7 e 8

Habilidades

• EF07CI02

• EF07CI03

Temas contemporâneos transversais

• Educação em direitos humanos

• Educação alimentar e nutricional

• Educação ambiental

Há comentários sobre como as habilidades, as competências e os temas contemporâneos transversais podem ser desenvolvidos no trabalho com esta Unidade na seção BNCC na prática da página LXIX deste Manual do professor.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ABERTURA DE UNIDADE

A fotografia escolhida para estas páginas tem o objetivo de mostrar um ambiente com temperatura local alta. Esta proposta visa destacar a importância da energia fornecida pelo Sol, a principal fonte de energia da Terra. Os raios solares que incidem sobre a superfície da Terra possibilitam a manutenção de condições favoráveis à vida. Nesta Unidade, o destaque será para a energia térmica que aquece a Terra e possibilita a manutenção da temperatura do planeta.

Iniciar a discussão destas páginas questionando os estudantes a respeito das situações diárias em que a energia térmica fornecida pelos raios solares é utilizada. Espera-se que eles respondam situações como secar roupas no varal, descongelar alimentos, aquecer água em reservatórios, fornecer energia elétrica etc.

Nos estudos da Física, não há uma definição exata para energia, sendo, por esse motivo, um

ENERGIA TÉRMICA

Dos diferentes tipos de energia, uma das mais perceptíveis é a energia térmica. Ao identificar qual é a melhor maneira ou o material mais apropriado para se aquecer ou esfriar um objeto, alimento ou ambiente, estamos lidando com a energia térmica.

Nesta Unidade estudaremos conceitos relacionados a esse tipo de energia, como materiais que facilitam ou dificultam sua propagação, bem como algumas transformações que podem ocorrer com a energia térmica, incluindo as que acontecem em nosso corpo.

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conceito muitas vezes abstrato. Energia é comumente descrita como a capacidade de realizar um trabalho, ou seja, energia é determinada a partir da sua transformação e da sua utilização. Essa abordagem não será feita neste momento, em respeito à época escolar. Porém, uma discussão inicial tendo como exemplo o uso da energia solar apresenta indiretamente o conceito de energia, respeitando essa definição.

Perguntar aos estudantes o que ocorreria se uma pessoa deixasse uma garrafa de água gelada

exposta aos raios solares no ambiente representado na fotografia, sendo esperado que respondam que a água iria esquentar. Levantar os conhecimentos prévios dos estudantes em relação aos conceitos de calor e temperatura. Destacar que a água estava a determinada temperatura e, após receber energia térmica (calor) do Sol, teve a temperatura aumentada. Nesse momento, destacar, se possível com anotações na lousa, que a temperatura é algo que a água apresenta, já o calor é algo transmitido do Sol para a água.

Praia de Ipanema, no Rio de Janeiro (RJ), 2020.

1. Nessa situação, o Sol é a fonte emissora de energia térmica, que é transferida por meio dos raios solares que chegam à Terra.

1 A energia térmica pode ser emitida por diferentes fontes. Qual seria a principal fonte de energia térmica na situação apresentada na fotografia?

2 A fotografia passa a sensação de que o dia estava com temperatura alta ou baixa? Justifique sua resposta com elementos da imagem.

2. A sensação é de temperatura alta, pois o dia está ensolarado, e as pessoas estão na praia com trajes de banho, algumas na areia, outras no mar. 159

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AMPLIANDO

Solicitar aos estudantes que elaborem afirmações sobre o ambiente mostrado na fotografia e as anotem no caderno. As afirmações devem estar relacionadas aos termos calor e temperatura. Orientar os estudantes a se basearem na discussão realizada e em seus conhecimentos prévios sobre o assunto.

Escrever uma afirmação na lousa para guiar os estudantes nesta atividade, por exemplo: "O calor do sol aumentou a temperatura da areia". A proposta não tem como objetivo fazê-los criarem afirmações

totalmente corretas do ponto de vista científico e formal, mas apenas fazer alguns registros da discussão inicial, de forma que se possa retornar a eles posteriormente, quando os conceitos forem apresentados.

Após estudar os conceitos de calor e de temperatura, retornar a essas afirmações, orientando os estudantes a trocarem seus cadernos, de forma que analisem o que os colegas escreveram e avaliem a necessidade ou não de correções.

Comentários sobre a atividade

2. É importante destacar que as expressões “temperatura alta” e “temperatura baixa” foram utilizadas no enunciado considerando a realidade das temperaturas médias brasileiras. No caso, no verão brasileiro, as cidades no litoral costumam apresentar temperatura em torno de 35 °C a 38 °C, por exemplo. Logo, os termos alto e baixo são relativos a esse contexto, já que sabemos que existem temperaturas muito mais altas que a temperatura de um dia de verão no litoral.

1. TEMPERATURA E CALOR

Estes estudos possibilitam contemplar a habilidade EF07CI02

A observação das ilustrações desta página possibilita um trabalho de interpretação. Orientar os estudantes a verificar todos os detalhes apresentados na ilustração, identificando as diferenças entre os quadros, como: as informações que apontam que os dois quadros representam um mesmo dia; o fato de que o instrumento digital mostra que o primeiro quadro ocorre às 7 horas da manhã e o segundo ocorre ao meio-dia; e as características que indicam que os dois quadros representam o mesmo local e a mesma personagem.

Dentre as possíveis análises, destacar a diferença de temperatura, perguntando quais detalhes indicam que aquele dia teve uma manhã fria e que, próximo ao meio-dia, a temperatura estava mais alta. É importante que os estudantes observem tanto os detalhes na personagem representada, as roupas utilizadas, o comportamento e os comentários quanto a temperatura indicada no mostrador digital, identificada pela unidade de medida graus Celsius (°C).

Comentários sobre as atividades

1. As respostas podem variar de acordo com a região no Brasil onde os estudantes vivem e de acordo com as experiências pessoais de cada um, já que existem regiões em que as características meteorológicas não sofrem grandes variações em um dia. Se julgar conveniente, comentar com os estudantes que, dependendo da região, o tempo pode mudar ao longo de um mesmo dia, conforme retratado, pois ele está relacionado com as condições atmosféricas daquele momento, como temperatura e umidade relativa do ar. Já o clima é algo próprio de um local, com características influenciadas por uma combinação de vários fato-

TEMPERATURA E CALOR

Observe a reação do garoto em diferentes horários de um mesmo dia.

Em um dia qualquer… No mesmo dia, mais tarde…

Que

Que dia quente! Não sei por que trouxe blusa! Estou com calor!

1 Você já passou por alguma situação semelhante à apresentada na tirinha?

2 Qual é o nome do instrumento digital que aparece na tirinha? Qual é a sua função?

1. Resposta pessoal.

2. Termômetro (de ambiente). Ele mede a temperatura. Professor, certificar-se de que os estudantes já tiveram contato com um termômetro de rua; caso contrário, explicar seu funcionamento.

3. Resposta pessoal. Professor, destacar que, apesar de a comunicação ser compreensível nos dois casos, a expressão “estou com calor” não está de acordo com as definições científicas de calor. Na seção Atividades há nova oportunidade para verificar a assimilação do conceito pelos estudantes.

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3 Para você, o correto é dizer “Estou com calor” ou “Estou sentindo calor”? Por quê?

Em nosso cotidiano, é comum nos depararmos com situações que envolvem calor e temperatura; por exemplo, saber qual será a temperatura máxima do dia, controlar a temperatura da água do chuveiro, esquentar ou resfriar um alimento, entre outras. Também é comum nos depararmos com alguém falando de sensações que percebemos usando expressões como “estou com calor” ou “estou com frio”. Essas ideias transmitem sensações, mas não estão corretas do ponto de vista científico, uma vez que não “possuímos” calor ou frio. Apesar de a temperatura e o calor serem conceitos relacionados, eles são diferentes. A partir de agora, vamos estudar essas diferenças e identificar suas relações com a energia térmica.

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res, como altitude, latitude, continentalidade, vegetação e correntes oceânicas. Esse assunto será trabalhado em anos posteriores.

2. Se necessário, explicar que um termômetro de rua (termômetro de ambiente) é um instrumento que mede a temperatura do ambiente ao seu redor. Ele tem um sensor que faz a leitura da temperatura e mostra o valor em um painel nesse caso, digital. Comentar que o método de detecção de temperatura desses instrumentos é diferente do

método utilizado pelos termômetros domésticos usados para medir a temperatura corporal.

3. Ressaltar que expressões cotidianas devem ser valorizadas, evitando rebaixá-las perante definições formais, uma vez que o objetivo da comunicação é atingido. Porém, destacar também que devemos sempre buscar nos aprimorar a respeito dos conhecimentos cotidianos. No caso, dizer “estou com calor”, mesmo que seja compreensível, é uma expressão que não está de acordo com as definições científicas.

Produzida para esta obra.

dia gelado! Estou com muito frio!

Equilíbrio térmico

Ao tocar um objeto, pode ser fácil identificar se ele está quente ou frio. Entretanto, essa sensação é relativa, ou seja, ela é sempre comparada com outra situação e não dá uma informação precisa em relação à temperatura. Isso pode ser exemplificado com um experimento simples. Mergulhe, ao mesmo tempo, suas mãos em dois recipientes, um contendo água morna e outro contendo água fria. Fique assim por um minuto. Após esse tempo, retire as mãos e mergulhe ambas em um terceiro recipiente, contendo água à temperatura ambiente.

4 O que você pode dizer sobre a sensação térmica em cada mão após mergulhá-las na água à temperatura ambiente?

4. Resposta pessoal. Professor, espera-se que os estudantes respondam que, para a mão que veio do recipiente com água morna, a sensação é de que a água "ambiente" está mais fria, enquanto na outra mão, a sensação é de que a água "ambiente" está mais quente.

biente de 25 °C, ao nível do mar, está no estado líquido, enquanto o ferro está no estado sólido.

Se essa porção de água à temperatura ambiente for aquecida, sua temperatura irá aumentar, ou seja, suas partículas ficarão mais agitadas. É importante destacar para os estudantes que a porção de água se aquece porque está em contato com o fogo, por exemplo, que está a uma temperatura maior, recebendo energia térmica dele. O calor é a energia em trânsito do fogo, que tem maior temperatura, para a água, que tem menor temperatura. O calor não é algo que um corpo ou sistema possui, mas sim algo que se transmite. Este é um bom momento para retornar à situação proposta na ilustração da página anterior do Livro do estudante, quando a personagem diz que “está com calor” ou “está com frio”. O calor é, na verdade, a sensação que ela sente quando cede calor ao ambiente ou quando recebe calor do ambiente.

Agora considere uma porção de água sendo aquecida em uma panela sobre o fogão. A água irá aquecer, pois receberá energia térmica da chama do fogão. Essa energia, que é transferida do corpo mais quente para o corpo mais frio, é chamada calor. Dessa maneira, calor é a energia transferida espontaneamente de um corpo de maior temperatura para outro de menor temperatura. No ambiente, um material mais quente tende a fornecer energia a um material mais frio. Ao ceder energia, a temperatura do material mais quente diminui, enquanto a temperatura do material mais frio aumenta. Essa transferência de energia ocorre até que as temperaturas dos dois corpos sejam iguais. Quando isso ocorre, dizemos que os corpos se encontram em equilíbrio térmico. No exemplo apresentado, considere que o café esteja mais quente do que o leite. Dessa maneira, ele fornecerá energia ao leite. O equilíbrio térmico vai ocorrer quando a temperatura dos líquidos se igualar.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Equilíbrio térmico

Para este momento dos estudos, optamos por não apresentar a definição de temperatura como uma grandeza relacionada ao grau de agitação das partículas na matéria, respeitando assim a faixa etária e a época escolar. Os átomos ou moléculas que formam um material podem ser

simplificadamente chamados de partículas e é o grau de agitação dessas partículas que determina a temperatura. Por exemplo, um corpo mais quente apresenta partículas mais agitadas que um corpo mais frio.

A temperatura (grau de agitação das partículas) está relacionada aos estados de agregação da matéria, podendo variar entre os diferentes materiais. A água, por exemplo, à temperatura am-

Para o exemplo do café misturado ao leite, foi explicado apenas que o equilíbrio térmico vai ocorrer quando os líquidos estiverem à mesma temperatura, porém, isso não significa que as trocas de calor ocorrerão apenas entre esses dois líquidos. Na situação mostrada, a mistura está em contato com o ambiente, de forma que, após um intervalo de tempo, o leite e o café estarão em equilíbrio térmico entre si e também com o ambiente.

Para que as trocas de calor ocorram apenas entre o leite e o café, deve-se considerar um sistema adiabático, isto é, sistema fechado sem trocas de energia com o meio. Uma garrafa térmica é um recipiente fabricado para evitar as trocas de calor com o ambiente, garantindo assim a temperatura (fria ou quente) por mais tempo. Porém, a maior parte dos equipamentos disponíveis são reais e não ideais, ou seja, não isolam por completo o interior do exterior.

LUCAS

Representação do experimento feito por um estudante, comparando suas sensações.

Representação de leite sendo misturado ao café quente.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Medindo a temperatura

Verificar a possibilidade de levar um ou mais termômetros para a sala de aula e mostrar o funcionamento deles aos estudantes. Caso seja um termômetro a álcool, pode-se deixá-lo em repouso na sala por um intervalo de tempo, até que atinja o equilíbrio térmico com o ambiente. Se possível, comparar o valor obtido com a temperatura expressa em outros meios, como algum aplicativo de smartphone ou site na internet que apresente dados sobre a temperatura no local. Em seguida, o termômetro pode ser levado a algum local com incidência de raios solares, de forma que os estudantes possam observar alterações na altura da coluna de álcool. Pode-se também fazer a mediação da temperatura corporal de um estudante voluntário.

Explicar aos estudantes que, quando fazemos a leitura da temperatura do termômetro, estamos observando de forma indireta a temperatura do corpo com o qual o termômetro atingiu o equilíbrio térmico.

Perguntar à turma qual é a temperatura indicada pelos termômetros de contato representados nas fotografias do Livro do estudante. O termômetro a álcool está marcando 27 °C; o termômetro clínico digital está marcando 36,4 °C e o termômetro industrial está marcando 26 °C.

A respeito do seu funcionamento, pode-se explicar aos estudantes que todo material sofre variações em suas dimensões quando sua temperatura muda, fenômeno chamado dilatação térmica. Como a temperatura está relacionada com a agitação das partículas que formam o corpo, de modo geral, quanto maior a temperatura, mais agitadas as partículas e mais espaço elas ocupam, ocorrendo o oposto quando a temperatura é reduzida. Por causa da dilatação térmica, é comum escutar estalos no aparelho de televisão, na geladeira, em

Medindo a temperatura

A temperatura é uma grandeza que informa quanto um corpo está quente ou frio em relação a algum padrão. Ela pode ser medida por um instrumento chamado termômetro. Existem vários tipos de termômetro, que são utilizados em diferentes situações.

Há termômetros que precisam ficar em contato com o corpo cuja temperatura se deseja medir até que o equilíbrio térmico seja atingido, caso contrário, a temperatura indicada não será igual à temperatura do corpo.

O termômetro clínico digital é comumente utilizado para medir a temperatura do corpo humano.

O termômetro de álcool é utilizado para medir a temperatura de ambientes. A altura atingida pelo álcool colorido na coluna com a escala indica a temperatura.

Os termômetros industriais são, em geral, utilizados em equipamentos, como fornos.

Professor, a radiação infravermelha será abordada posteriormente nesta Unidade.

Também existem termômetros em que o contato não é necessário. Nesses casos, eles captam a energia térmica emitida pelos corpos na forma de radiação. O mais usado é o termômetro de infravermelho, que se tornou bastante conhecido durante a pandemia da covid-19, quando surgiram leis que orientavam a medição da temperatura corporal das pessoas antes de sua entrada em um estabelecimento.

O termômetro de infravermelho apresenta os resultados da medição instantaneamente. O termômetro da fotografia marca 36,5 °C (trinta e seis e meio graus Celsius).

móveis e pisos de madeira quando suas temperaturas variam.

O álcool utilizado no termômetro sofre dilatação quando é aquecido, aumentando seu volume, o que faz com que suba pelo tubo do termômetro. Para determinar a leitura a ser feita, é preciso fazer a calibração do termômetro, ou seja, criar uma escala de leitura de temperatura a partir do comprimento da coluna de álcool.

Para isso, são utilizadas situações nas quais as

temperaturas são conhecidas, como a fusão e a ebulição da água, definidas como 0 °C e 100 °C, ao nível do mar. Após feitas essas marcações, as outras subdivisões são feitas.

Se desejar, dizer aos estudantes que, além da escala Celsius, existem duas outras principais: a escala Fahrenheit (°F) e a escala Kelvin (K). Grande parte dos termômetros de uso doméstico indica as escalas Celsius e Fahrenheit. Os nomes homenageiam seus criadores.

Botão liga/desliga

Ponteiro (indica a temperatura)

Sensor (fica em contato com o material)

Sensor (fica em contato com o corpo)

Visor (indica a temperatura) Coluna de álcool colorido

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Geralmente, expressamos os valores de temperatura em determinada unidade de medida. A organização desses valores em uma sequência com base nas temperaturas de fusão e de ebulição da água é chamada escala termométrica

A escala termométrica adotada no Brasil é a escala Celsius (cuja unidade é o grau Celsius, símbolo °C), elaborada pelo físico sueco Anders Celsius (1701-1744), em 1742. Nessa escala, as temperaturas de 0 °C (zero grau Celsius) e 100 °C (cem graus Celsius) equivalem, respectivamente, às temperaturas de fusão e de ebulição da água ao nível do mar.

Sensação térmica

Algum dia você teve a sensação de que a temperatura ambiente estava bem mais alta do que a marcada pelo termômetro de rua? Ou que a temperatura não estava tão baixa, mas a sensação era de frio?

Isso ocorre por causa da sensação térmica, que é a percepção da temperatura pela pele, que pode ou não ser diferente da temperatura registrada em um termômetro.

A sensação térmica está relacionada ao tato, um dos sentidos do corpo humano. A pele é o órgão do tato. Nela existem receptores, responsáveis por perceber estímulos referentes a temperatura, pressão, dor e outros, e glândulas, entre elas as responsáveis por secretar suor, que é um mecanismo de transferência do calor em excesso no corpo para o ambiente. Essa transferência ocorre com a evaporação do suor, que retira energia térmica do corpo e reduz a sensação térmica. Isso é percebido pelos receptores de temperatura, que enviam impulsos nervosos até a parte central do sistema nervoso, onde a sensação é interpretada.

Apesar de ela estar associada a algo individual, pode-se estimar a sensação térmica conforme as condições ambientais. A seguir, estudaremos a influência da umidade relativa do ar e da velocidade do vento na sensação térmica.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Sensação térmica

Os assuntos trabalhados neste tópico contemplam a habilidade EF07CI02

A situação proposta na página 161 pode ser abordada novamente neste momento. Verificar a possibilidade de realizar a investigação com os estudantes, atentando-se à temperatura da água, para evitar lesões. A proposta é uma por-

ção de água gelada, que pode ser obtida apenas com a geladeira, uma porção de água à temperatura ambiente e uma porção de água levemente aquecida (pode ser obtida pelo aquecimento da água em chama ou mesmo de um chuveiro ou torneira com aquecimento). Colocando uma das mãos no recipiente com água fria e a outra mão no recipiente com água morna, será possível notar a diferença de temperatura entre elas. Inserindo em seguida as duas mãos simultanea-

mente no recipiente com água à temperatura ambiente, as sensações nas mãos serão distintas.

Perguntar aos estudantes se eles já passaram por situações nas quais algumas pessoas estavam sentindo frio e outras não, ou até mesmo situações nas quais eles estavam com frio e, após uma atividade física, passaram a sentir calor, permitindo que relatem suas experiências, se eles desejarem. Explicar que a sensação térmica é pessoal e, portanto, distinta para cada pessoa. Destacar que, para medir corretamente uma temperatura, devemos utilizar um termômetro, que é um instrumento criado e devidamente calibrado para fazer a mediação com base em um padrão.

A conversa proposta anteriormente possibilita destacar que a sensação térmica é algo pessoal e que depende de alguns fatores aos quais estamos submetidos. Dentre esses fatores, alguns são referentes ao ambiente, como umidade relativa do ar, ventos e incidência de raios solares, por exemplo.

Se julgar interessante, comentar com os estudantes que, quando o corpo humano é exposto a temperaturas muito baixas ou muito elevadas, sentimos dor. Isso acontece pois são acionados, além dos receptores de temperatura, os receptores de dor da pele. Os receptores de dor, denominados nocirreceptores (noci significa nocivo), são terminações nervosas livres, que se encontram em todas as partes do corpo. A estimulação excessiva de um receptor, como o da temperatura, por exemplo, ativa os nocirreceptores, causando dor. Esse é um mecanismo natural de defesa do nosso organismo, indicando que devemos nos proteger, pois temperaturas extremas podem causar lesões em nossos tecidos.

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

(pressão fraca e temperatura)

17:59

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Umidade relativa do ar

Verificar a possibilidade de fazer um trabalho em conjunto com o componente curricular de Geografia.

Se possível, acessar sites para obter informações a respeito do tempo local, como temperatura média, amplitude térmica, probabilidade de precipitação, dando atenção especial às informações sobre a incidência de ventos, umidade relativa do ar e sensação térmica. O link sugerido no #FICA A DICA, Estudante pode ser acessado com os estudantes, ou indicado para que acessem em outro momento. A turma também pode obter essas informações em outros sites e aplicativos para smartphones, caso seja possível.

Sobre a influência da umidade do ar na sensação térmica, complementar a explicação para os estudantes. No processo de evaporação do suor, é absorvida energia térmica do corpo, resfriando assim a superfície da pele. Quando a umidade do ar está alta, a evaporação do suor, é dificultada, com isso, há menor transferência de energia térmica do corpo para o suor, e a sensação é de que está mais quente. Dessa forma, é como se nosso corpo estivesse em uma espécie de estufa, rodeado de vapor de água.

Vento

Comentar com os estudantes que a influência do vento na mudança de estado físico da água pode ser notada em diversas situações cotidianas. Quando assopramos um alimento quente para esfriá-lo, o sopro movimenta o ar que está ao redor do alimento, favorecendo a passagem da água do estado líquido para o estado de vapor, o que absorve calor do alimento, reduzindo sua temperatura. Essa situação também pode ser notada nas roupas úmidas em um varal, pois elas secam mais rapidamente na presença de vento.

Umidade relativa do ar

A umidade relativa do ar relaciona-se à quantidade de água na forma de vapor presente na atmosfera. Quando a umidade relativa do ar é de 50%, isso significa que há metade da quantidade de vapor de água que o ar consegue suportar naquela temperatura.

Quando a umidade relativa do ar é alta, a evaporação do suor diminui, e a sensação de que está quente é maior.

Quando a umidade relativa do ar é alta, a grande quantidade de vapor de água no ar dificulta a evaporação do suor liberado pelo corpo, ou seja, o suor permanece na pele, diminuindo a capacidade de o corpo transferir energia térmica para o ambiente. Dessa forma, a sensação térmica é alta, por vezes maior do que a temperatura indicada pelos termômetros.

Agora, considere como exemplo a situação apresentada pelos indicadores de condições meteorológicas para um dia na cidade de Manaus, no estado do Amazonas. Os indicadores mostram os dados do tempo para aquele dia, a temperatura e a umidade relativa do ar, além de informação sobre a sensação térmica. Observe que, nesse caso, com a umidade relativa do ar de 79%, a sensação térmica é 10 °C maior do que a temperatura do ar.

Dados fictícios das condições climáticas para a cidade de Manaus (AM) e informação sobre a sensação térmica em determinado dia.

Vento

A velocidade do vento está relacionada ao movimento do ar: quanto maior a movimentação do ar, maior sua velocidade. O vento intensifica a evaporação do suor, por isso, em dias quentes, é comum nos sentirmos mais confortáveis quando existem brisas constantes. Em dias frios e com ventos, a sensação térmica é, em geral, menor do que a temperatura registrada nos termômetros. 164

Explicar aos estudantes que, quando estamos com o corpo molhado, ao sair do banho, por exemplo, é comum termos a sensação térmica de frio. Isso ocorre por causa da evaporação da água líquida que está sobre nossa pele, processo em que a água absorve energia térmica do nosso corpo, o que causa a sensação de frio. O vento no ambiente pode intensificar ainda mais essa sensação.

#FICA A DICA, Estudante

No link a seguir, é possível obter informações diversas sobre o tempo e o clima em diferentes locais do Brasil.

• INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA. Brasília, DF, [2019?]. Site. Disponível em: https:// portal.inmet.gov.br/. Acesso em: 13 jul. 2022.

PENSE BEM

1. Os agasalhos isolam o corpo do ambiente externo, dificultando a perda de calor.

2. Os direitos sociais são: educação, saúde, alimentação, trabalho, moradia, transporte, lazer, segurança, previdência social, proteção à maternidade e à infância e assistência aos desamparados. Esses direitos são importantes para a preservação de condições de vida dignas a todos. O cumprimento desses direitos pode ser cobrado das autoridades responsáveis.

Aquecendo corações – o varal solidário

Em certas condições ambientais, como no inverno, a sensação térmica de frio pode se tornar quase insuportável sem um abrigo ou vestimenta adequados. Preocupados com pessoas que vivem em situação de rua, ou seja, que não têm moradia e não conseguem outro lugar para dormir a não ser as ruas, estudantes de uma escola brasileira desenvolveram o projeto “Varal solidário”. Sobre isso, leia a seguir o trecho de uma reportagem.

Um “Varal Solidário” foi criado pelos alunos do Grêmio Estudantil da Escola Estadual Gabriel Monteiro em Marília (SP) para ajudar as pessoas que precisam de roupas, cobertores e agasalhos neste inverno.

[…] Segundo os organizadores, a proposta é simples: as pessoas que podem doar deixam uma peça de roupa no varal e aqueles que precisam podem apenas pegar a peça doada. Inicialmente, o varal seria montado apenas por dois dias, mas muitas doações foram recebidas e a campanha ficou sem data para ser encerrada. […]

‘VARAL Solidário’ é montado em escola estadual de Marília para doação de agasalhos. G1, Marília, 30 jun. 2021. Disponível em: https://g1.globo.com/sp/bauru-marilia/noticia/2021/06/30/varalsolidario-e-montado-em-escola-estadual-de-marilia-para-doacaode-agasalhos.ghtml. Acesso em: 12 jun. 2022.

• Atividades

Cartaz elaborado pelos estudantes da escola estadual em Marília (SP) que criaram o projeto, 2021.

Ao término do período de arrecadação, pode-se fazer uma organização e uma seleção prévia dos itens doados e então transportá-los até o local onde serão distribuídos aos que necessitam.

Comentários sobre as atividades

1. Explicar aos estudantes que não são as roupas de inverno ou os cobertores que aquecem nosso corpo, mas sim o próprio corpo, que emite calor constantemente para o ambiente. As roupas e os cobertores funcionam apenas como isolantes que evitam que o calor do corpo seja transferido para o ambiente, criando assim uma camada de ar ao redor da pele com uma temperatura mais alta. Esse assunto será mais bem discutido a partir da página 168. Não se espera que os estudantes discutam isolamento térmico neste momento, mas sugere-se discutir as características dos agasalhos que permitem manter o corpo aquecido.

1 De que forma os agasalhos ajudam nosso corpo no enfrentamento da sensação térmica de extremo frio?

2 Cuidados com pessoas em situação de risco social, como as que não têm moradia, podem ser realizados pela população, mas, principalmente, devem ser garantidos por ações governamentais. Forme um grupo com mais três colegas e façam uma pesquisa sobre os direitos sociais dos cidadãos brasileiros, como, por exemplo, o direito à moradia. Após a pesquisa, reflitam sobre a importância desses direitos e discutam formas de garantir que sejam atendidos.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

PENSE BEM

Esta seção pode ser relacionada com o tema contemporâneo transversal Educação em direitos humanos. Seu estudo possibilita contemplar as competências gerais 9 e 10 e a competência específica 8

Incentivar os estudantes a procurar a direção e a coordenação para propor uma campanha do

agasalho em nome da escola, envolvendo também as outras turmas.

Pode-se criar cartazes impressos e digitais e fazer uma divulgação pela comunidade, por exemplo, usando mídias digitais, convidando as pessoas a fazer doações. Os estudantes podem solicitar auxílio dos pais ou responsáveis para fazer a divulgação, espalhando panfletos por estabelecimentos comerciais e residências próximas à escola. É importante que a pessoas se conscientizem em doar itens conservados e cujo uso por outras pessoas ainda seja possível.

2. Esta questão cria condições para o trabalho com o tema contemporâneo transversal Educação em direitos humanos. Os direitos sociais apresentados na resposta da questão são apresentados no artigo 6o, capítulo II, título II, da Constituição brasileira, que trata “Dos direitos sociais”. A Constituição Federal de 1988 pode ser acessada por completo no link apresentado no #FICA A DICA, Professor.

#FICA A DICA, Professor

A Constituição Federal brasileira de 1988 pode ser acessada no link a seguir.

• BRASIL. Governo Federal. Constituição da República Federativa do Brasil de 1988. Brasília, DF: Presidência da República, 2022. Disponível em: http:// www.planalto.gov.br/ccivil_03/ constituicao/constituicao.htm. Acesso em: 13 jul. 2022.

ATIVIDADES

As atividades 1, 2, 8 e 9 contemplam a habilidade EF07CI02

1. Esta atividade pode ser utilizada como avaliação para verificação de aprendizagem dos conceitos sobre temperatura e calor. Observar as respostas dos estudantes e, caso demonstrem dificuldades, retomar os conceitos utilizando novas formas de abordagem.

2. Conversar com os estudantes que expressões cotidianas não devem ser diminuídas perante definições formais, uma vez que o objetivo da comunicação é se fazer entender. Porém, deve-se enfatizar que devemos buscar aprimorar nossos conhecimentos a respeito de determinado assunto e divulgar termos corretos e que sejam compreendidos.

a) Trecho do texto: “O calor foi de 40,1 °C”. A frase correta é: “A temperatura foi de 40,1 °C”.

b) De acordo com as informações da notícia, a diferença foi de 4,9 °C.

c) Não, porque a sensação térmica está relacionada a diversos fatores, incluindo a percepção pessoal.

d) A temperatura do local foi determinada por um termômetro, instrumento próprio para medi-la. A sensação térmica deve considerar outros fatores, como a umidade do ar e a velocidade dos ventos.

4. Equilíbrio térmico significa que os corpos atingiram a mesma temperatura após trocarem calor/energia térmica. O material quente, ao fornecer energia para o mais frio, tem sua temperatura diminuída, enquanto o outro material se aquece até as temperaturas se igualarem.

1. A temperatura é a

que informa quanto um

ou

em relação a algum padrão. Já o calor é a energia transferida

há

de temperatura entre corpos. Dessa forma, a expressão “estou com calor” não estaria correta, pois calor não é algo que se tem, mas sim algo que é sentido quando um corpo recebe energia do ambiente ou perde energia para ele.

• ATIVIDADES

1. Temperatura e calor são dois conceitos relacionados, mas diferentes. Sabendo disso, explique por que a expressão “estou com calor” não está correta do ponto de vista científico. Em sua explicação, escreva as definições de calor e de temperatura, diferenciando-os.

2. Observe o trecho de notícia apresentado a seguir sobre a cidade de Porto Alegre, capital do Rio Grande do Sul, em janeiro de 2022.

Onda de calor: Porto Alegre registra sensação térmica de 45°C

As temperaturas em Porto Alegre, no Rio Grande do Sul, obtiveram uma marca histórica no domingo [16 de janeiro de 2022]: pela terceira vez, […] os termômetros ultrapassaram os 40 °C desde o início das medições do Inmet (Instituto Nacional de Meteorologia), em 1909. O calor foi de 40,1 °C, e a sensação térmica foi de 45 °C, segundo medições.

ONDA de calor: Porto Alegre registra sensação térmica de 45°C. Nexo, [s l.], 17 jan. 2022. Disponível em: https://www.nexojornal.com.br/ extra/2022/01/17/Onda-de-calor-Porto-Alegre-registrasensa%C3%A7%C3%A3o-t%C3%A9rmica-de45%C2%B0C. Acesso em: 12 jun. 2022.

a) Nesse trecho da reportagem, fica explícita uma confusão conceitual entre calor e temperatura. Onde essa confusão se manifesta? Reescreva o trecho fazendo as devidas correções.

b) De acordo com o trecho de notícia, qual foi a diferença entre a temperatura real do ar e a sensação térmica em Porto Alegre?

c) Todas as pessoas no município de Porto Alegre tiveram a sensação de 45 °C nesse dia? Por quê?

Comentar com os estudantes que, no caso da mistura com café com leite, primeiramente se obtém uma temperatura intermediária entre esses materiais, e, após um intervalo de tempo, é atingido o equilíbrio térmico entre a mistura e o ambiente.

5. A sensação térmica está relacionada ao tato, sendo a pele o órgão responsável por esse sentido. Quando o suor evapora, a variação térmica é percebida pelos receptores táteis pre-

d) Como os dois valores de temperatura foram determinados?

3. Pedro precisou medir a temperatura de seu filho e, para isso, colocou o sensor de um termômetro clínico na axila da criança. Após 3 minutos, fez a leitura no visor digital, destacado na imagem a seguir.

a) Por que Pedro teve de esperar alguns minutos para verificar a temperatura de seu filho?

b) A temperatura do corpo humano é em torno de 36,5 °C. Em geral, acima de 37,8 °C considera-se que a pessoa esteja com febre. O filho de Pedro estava com febre? Justifique sua resposta.

4. Considere uma mistura entre café e leite a temperaturas distintas, sendo a do café inicialmente superior à do leite. Após alguns minutos, ocorrerá o equilíbrio térmico entre os líquidos. Qual é o significado físico de equilíbrio térmico?

5. O sentido do corpo humano relacionado à sensação térmica é o tato. Explique como ocorre a interpretação da sensação térmica pelo sistema nervoso usando os termos do quadro.

sensação térmica suor receptores pele impulsos nervosos sistema nervoso

sentes na pele, que enviam impulsos nervosos até a parte central do sistema nervoso, onde a sensação térmica é interpretada.

6. Verificar a possibilidade de estender o trabalho com esta questão realizando a atividade proposta no Ampliando

7. a) Diversos termômetros podem ser citados, como: termômetro clínico, termômetro de infravermelho, termômetro a álcool, termômetro digital.

grandeza

corpo está quente

frio

quando

diferença

3. a) Para que a troca de calor entre o termômetro e a pele ocorresse, sendo atingido o equilíbrio térmico.

3. b) Sim, pois o termômetro indicava 38,4 °C.

2. Respostas nas Orientações para o professor.

4. Resposta nas Orientações para o professor

5. Resposta nas Orientações para o professor

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6. a) O animal 1, pois a temperatura do seu corpo é mais próxima à temperatura do ambiente nos dias da medição.

6. b) É possível concluir que o animal 2 tem mecanismos internos que auxiliam a regular sua temperatura corporal, pois ela se mantém a 36 °C, independentemente da temperatura ambiente, enquanto o animal 1 não tem.

6. Observe a tabela com informação da temperatura corporal de dois animais diferentes e da temperatura do ambiente em três dias do ano.

Comparação da temperatura ambiente e corporal de dois animais

a) Qual dos dois animais apresenta tendência a entrar em equilíbrio térmico com o ambiente? Por quê?

b) Alguns animais apresentam mecanismos internos que auxiliam a regular sua temperatura corporal. Um dos dois animais apresentados na tabela tem esses mecanismos. Qual? Justifique.

7. Observe as situações a seguir.

THETOIDI/SHUTTERSTOCK.COM

Medição da temperatura durante o preparo de alimento.

8. A proposta foi criada para que os estudantes percebam que a temperatura ambiente é algo que deve ser medido por um instrumento (o termômetro).

Já a sensação térmica é uma percepção individual, que depende de outras condições do ambiente, como a umidade relativa do ar, que fazem a sensação térmica ser distinta da temperatura ambiente.

JEAN-LUC SCHMITT/SHUTTERSTOCK.COM

a) A temperatura é a grandeza que informa o quanto um corpo está quente ou frio em relação a um padrão. A umidade relativa do ar relaciona-se com a quantidade de água na forma de vapor presente na atmosfera. A sensação térmica refere-se à percepção da temperatura pela pele.

Medição da temperatura ambiente no interior de uma estufa de plantas.

a) Essas e outras situações envolvem a medição da temperatura de materiais e do ambiente por meio da utilização de termômetros. Cite três tipos de termômetros utilizados em nosso dia a dia.

b) As duas situações envolvem o contato do termômetro com o corpo cuja temperatura se deseja medir (em A , o alimento, e, em B, o ar da estufa). Explique por que o contato é necessário nesses tipos de termômetro.

c) Explique a diferença entre os dois instrumentos mostrados e indique como a leitura da temperatura é realizada em cada um.

8. Considere as seguintes condições climáticas de uma cidade, determinadas no mesmo horário em dois dias distintos.

Condições climáticas de uma cidade

Data 8 fev. 11 fev.

Temperatura 32 °C 31 °C

Umidade relativa 30% 89%

Sensação térmica 33 °C 42 °C

Fonte: Dados fictícios.

8. Respostas nas Orientações para o professor

a) Explique o que indicam os parâmetros temperatura, umidade relativa e sensação térmica.

b) Considerando as informações da tabela, por que a sensação térmica foi diferente nos dois dias?

9. Quando venta em dias muito quentes, temos a sensação de frescor. Por que isso ocorre?

9. O vento influencia a sensação térmica, pois promove a evaporação do suor, fazendo que ocorra, assim, a transferência de energia térmica do corpo para o ambiente.

7. Respostas nas Orientações para o professor 167

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b) O contato do termômetro é necessário na medição da temperatura do alimento e do ar da estufa para garantir que se alcance o equilíbrio térmico, ou seja, que as trocas de energia entre esses corpos cessem.

c) O primeiro termômetro é digital, e a temperatura é indicada em um visor. O segundo termômetro é um termômetro a álcool, e a indicação da temperatura é feita com base na altura atingida pelo álcool na coluna de vidro

marcada com uma escala. Se julgar interessante, pode-se chamar a atenção dos estudantes para a fotografia A, pois a escala termométrica utilizada nessa medição não é a escala Celsius, mas sim a escala Fahrenheit (°F), que tem uso restrito a poucos países de língua inglesa, entre eles os Estados Unidos.

b) A sensação térmica foi diferente por causa da diferença de umidade relativa do ar. Quando a umidade relativa do ar é alta, o suor liberado pelo corpo não evapora com facilidade, diminuindo a capacidade de o corpo transferir energia para o ambiente.

9. Comentar com os estudantes que a influência do vento na sensação térmica é um exemplo perceptível para nós, pois sempre que estamos com nosso corpo úmido em um ambiente com vento, temos a sensação de frio.

AMPLIANDO

Organizar os estudantes em grupos e orientá-los a fazer uma pesquisa sobre termorregulação. Eles deverão fazer uma lista de animais endotérmicos (cuja regulação da temperatura corporal se dá a partir de fontes internas de calor), como mamíferos e aves, e de animais ectotérmicos (cuja regulação da temperatura corporal depende de fontes externas de calor, ou seja, as condições do ambiente), como anfíbios e répteis, e trazer para a aula imagens de, pelo menos, dois animais de cada grupo. As imagens podem ser impressas, recortes de revistas ou jornais, fotografias etc. Verificar a possibilidade de elaborar um grande mural para toda a turma para colar as imagens.

2. PROPAGAÇÃO DE CALOR

Inicia-se o estudo das formas de propagação de calor escolhendo como contexto o iglu, abrigo feito em locais com ocorrência de neve. Comentar com os estudantes que neve é uma forma de precipitação atmosférica em formato de cristais de gelo. A neve é formada a partir de determinadas condições, sendo a principal delas a baixa temperatura, de forma que existem regiões nas quais pode ocorrer precipitação de neve em alguns momentos do ano. Porém, em algumas regiões do planeta com baixa incidência de radiação solar, a ocorrência de neve se dá no ano todo.

Salientar que, mesmo que o ambiente dentro de um iglu seja frio, a temperatura interna será maior do que a do ambiente externo.

Ao conversar com os estudantes sobre condutores e isolantes, perguntar sobre situações em que cada tipo de material é útil. Pode-se mencionar as panelas, nas quais o material que vai ao fogo e onde são colocados os alimentos é comumente feito de metal, bom condutor de calor, enquanto os cabos são feitos de materiais isolantes, evitando que o calor seja propagado.

Informar aos estudantes que o ar é um péssimo condutor de calor. Dessa forma, materiais que aprisionam ar são bons isolantes, como isopor, gelo, casacos e cobertores, entre outros. Dessa forma, evitam as trocas de calor com o ambiente externo.

Comentários sobre as atividades

1. Os estudantes podem citar apenas que o iglu possibilita criar um ambiente fechado, que pode ser aquecido e que protege contra ventos e tempestades de neve. O fato de o gelo ser um isolante térmico talvez não seja citado em um

1. Resposta pessoal. Professor, espera-se que os estudantes mencionem que o gelo dificulta as trocas de energia térmica entre os ambientes interno e externo. Além disso, é interessante chamar a atenção deles para o fato de que o iglu bloqueia os ventos gelados, que reduziriam ainda mais a sensação térmica.

PROPAGAÇÃO DE CALOR

Você sabe o que é um iglu? Iglus são abrigos de blocos de gelo construídos pelas comunidades inuítes, que vivem no norte do Canadá e do Alasca e na Groenlândia. Por ser uma construção fácil e barata, são utilizados como abrigo temporário para os caçadores durante o inverno.

O formato de cúpula evita que os ventos destruam o iglu.

O gelo é um bom isolante térmico e evita trocas de energia térmica entre o ambiente interno do iglu e o ambiente externo.

DANITADELIMONT/ALAMY/FOTOARENA

Representação esquemática de um iglu.

A energia térmica emitida por uma fogueira, somada à energia térmica do corpo dos ocupantes, mantém a temperatura no interior do iglu agradável.

1 Como um abrigo feito de gelo pode proteger uma pessoa em um ambiente de frio intenso?

2 Considerando que os ocupantes do iglu tenham feito uma fogueira dentro dele, quais fontes de calor possibilitam que a temperatura interna permaneça maior do que a externa?

Iglu na região norte do Canadá, em 2019.

Esse tipo de entrada bloqueia ventos e dificulta a passagem de animais, mas permite a troca de gases, o que evita o acúmulo de gás carbônico no interior do iglu.

Elaborado com base em: POR QUE os inuítes continuam construindo iglus (e como eles o fazem). BBC News Brasil, São Paulo, 3 jan. 2020. Disponível em: https://www.bbc.com/portuguese/ curiosidades-50952135. Acesso em: 12 jun. 2022.

Alguns materiais permitem que a transferência de energia térmica, ou propagação de calor, ocorra de uma maneira eficaz – eles são chamados condutores. Os metais são exemplos de bons condutores de calor; eles aquecem e resfriam rapidamente. Por outro lado, alguns materiais dificultam a propagação de calor. Eles são chamados isolantes térmicos. O gelo e o isopor são exemplos de isolantes térmicos. Esse é um dos motivos pelos quais a temperatura no interior de um iglu se mantém maior do que a temperatura externa.

Para aplicar condutores ou isolantes térmicos em nosso cotidiano, é preciso compreender como o calor se propaga de um corpo para outro. Esse é um assunto que estudaremos a seguir.

primeiro momento. Após os estudos desta página, orientar os estudantes a complementar suas respostas, se necessário.

2. Retomar o contexto utilizado na atividade 6 da página 167, que abordou animais que apresentam mecanismos internos de regulação da temperatura corporal e animais que entram em equilíbrio térmico com o ambiente em que estão. Se a proposta do Ampliando sugerida

neste Manual do professor foi realizada, pode-se utilizar o mural produzido para retomar esse assunto com os estudantes. No caso, o ser humano é mamífero, logo, mantém sua temperatura corporal em torno de 36,5 °C. Sendo assim, devido ao metabolismo, o corpo humano emite calor para o ambiente. Chamar a atenção dos estudantes para a importância de haver uma saída de ar do iglu, para eliminar gases tóxicos ao ser humano.

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

LUCAS FARAUJ

2. As fontes de calor são a fogueira e o corpo dos ocupantes. O corpo humano é uma fonte de calor, pois parte da energia química dos alimentos que ingerimos é transformada em energia térmica.

Formas de propagação de calor

Vamos estudar as formas de propagação de calor a partir do exemplo de uma panela de metal com água em seu interior colocada sobre a chama de um fogão.

A energia térmica da chama do fogão (fonte de calor) aquece o metal do fundo da panela e se propaga para as partes metálicas dela, que também se aquecem. O metal, por sua vez, propaga o calor para a água em contato com ele, aquecendo-a. Esse exemplo mostra diferentes formas de propagação de calor, que serão explicadas a seguir.

Representação de uma panela com água sendo aquecida. A panela está representada em transparência, para permitir a visualização da água em seu interior.

Condução térmica

O processo de propagação de calor que ocorre principalmente nos meios materiais sólidos é chamado condução térmica. No exemplo apresentado, apesar de apenas o fundo da panela estar em contato direto com a chama, toda a parte metálica da panela se aquece – por isso, não é recomendado tocar nessas partes, mesmo que elas não estejam em contato com a fonte de calor.

Convecção térmica

A convecção térmica é um tipo de propagação de calor que ocorre em meios materiais líquidos e gasosos. No exemplo dado, a porção de água em contato com o fundo da panela recebe energia térmica e tem sua temperatura aumentada; assim, essa água sobe (movimento representado na ilustração pela seta vermelha), ocupando o lugar da porção de água próxima à superfície, que apresenta menor temperatura. Por sua vez, a porção de água próxima à superfície, que se encontra mais fria desce (movimento representado na ilustração pela seta azul) e passa a receber energia térmica do fundo da panela. O movimento entre as porções de água causado pela diferença de temperatura forma uma corrente cíclica, chamada corrente de convecção

Formas de propagação de calor

O exemplo da água sendo aquecida na panela foi escolhido por possibilitar que as três formas de condução de calor sejam abordadas, contemplando assim a habilidade EF07CI03

Condução

térmica

Comentar com os estudantes que a condução térmica é um processo de transmissão de calor que ocorre pelo contato entre materiais ou partes de um mesmo material, ou seja, ocorre em nível microscópico. Por isso, esse processo ocorre predominantemente na matéria no estado sólido, pelo fato de os sólidos apresentarem formas fixas, isto é, a distância entre as partículas é relativamente estável, não ocorrendo significativo deslocamento delas durante a transmissão de calor. Porém, pode ocorrer também em líquidos e gases.

Convecção térmica

Densidade é a grandeza dada pela razão entre a massa de um corpo e o volume ocupado por ele. Materiais mais densos, como o ferro, tendem a descer quando são colocados em líquidos ou gases menos densos, como a água. Já o isopor, é menos denso que a água, tendendo a flutuar. O mesmo ocorre quando regiões de um mesmo líquido ou gás estão com características diferentes.

Ao se aquecer um material líquido ou gás, suas partículas ficam mais agitadas e ocupam mais espaço, aumentando assim seu volume. Como a massa se mantém constante, aumentar o volume causa redução da densidade do material, que irá se mover para cima. Ao esfriar, as partículas ficam menos agitadas, e a redução do volume causa aumento da densidade do material, que irá se mover para baixo.

Elaborado com base em: SMITHSONIAN. Super simple physics: the ultimate bite-size study guide. New York: Dorling Kindersley, 2011. p. 42.

IMAGEM FORA DE

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Irradiação térmica

Este assunto contempla a ha bilidade EF07CI03

O sentido do tato dos seres hu manos é capaz de perceber altas e baixas temperaturas. Porém, em alguns animais, como a cas cavel, essa sensibilidade é mais refinada, o que os torna capazes de perceber outros animais ao seu redor apenas pela irradiação de calor de seus corpos.

Retomar o contexto do iglu e discutir que o próprio corpo da pessoa dentro do iglu pode ser capaz de aquecer o ambiente. Isso se dá pelo fato de o corpo humano emitir calor por irradiação. O mesmo ocorre quando utilizamos roupas de frio e cobertores, pois o calor irradiado pelo corpo aquece o ar ao redor dele. A troca de calor com o ambiente é reduzida, pois as roupas e os cobertores são maus condutores de calor, principalmente por aprisionarem moléculas de ar em suas estruturas. Uma melhor abordagem das características de condução térmica do ar será feita na página 172.

A energia térmica emitida pelo Sol chega até a Terra por meio de irradiação térmica, ou seja, energia conduzida por ondas eletromagnéticas. Isso acontece porque não existe meio material entre o Sol e a Terra que possibilite que a energia seja transmitida por condução ou convecção.

O infravermelho será apenas nomeado neste momento, já que mais detalhes das ondas eletromagnéticas serão estudados no 9° ano. Sobre a imagem em infravermelho apresentada, é importante que os estudantes entendam que as diferentes temperaturas não emitem cores diferentes. Trata-se de um equipamento capaz de detectar temperaturas diferentes, e cada interpretação é traduzida para uma tonalidade. É como se fosse

Irradiação térmica

O calor também se propaga sem que haja a necessidade de um meio material ou de contato entre corpos. Essa forma de propagação de calor, chamada irradiação térmica, ocorre por meio de uma radiação eletromagnética chamada infravermelho, que é um tipo de radiação que todos os materiais emitem relacionada à temperatura em que o material se encontra.

No exemplo da panela, ao aproximar a mão para desligar a chama, a pessoa pode, em razão dos receptores térmicos existentes em sua pele, sentir o calor que é transmitido por irradiação do conjunto chama/panela. Essa sensação é importante, pois a pessoa pode perceber uma superfície quente antes de tocá-la, evitando que se queime.

A energia que vem do Sol e aquece a superfície terrestre é outro exemplo de propagação por irradiação. Sentimos nossa pele se aquecer sob efeito das ondas eletromagnéticas emitidas pelo Sol, que comumente chamamos raios solares Todos os seres vivos irradiam para o ambiente radiação infravermelha. Essas ondas podem ser percebidas por alguns seres vivos, como a jararaca, uma serpente que possui em sua cabeça um órgão chamado fosseta loreal, que é sensível ao calor irradiado por animais.

feita uma espécie de calibração do equipamento, e, na imagem formada por ele, as diferentes temperaturas são apenas representadas por cores distintas.

A irradiação térmica também está relacionada com o efeito estufa, assunto que será estudado na Unidade 7.

Imagem mostrando a radiação infravermelha emitida por uma mão humana. Os tons vermelhos, amarelos e laranjas são mais quentes, enquanto os verdes, azuis e roxos são mais frios.

A fosseta loreal localiza-se entre os olhos e as narinas da jararaca (Bothrops jararaca).

A propagação de calor e os materiais

Alguns materiais são bons condutores de calor, outros são maus condutores. Essa propriedade de condução de calor é chamada condutividade térmica e tem aplicações importantes em nosso cotidiano.

As latas de alumínio, por exemplo, esfriam rápido ao serem colocadas na geladeira, e, por isso, os líquidos em seu interior também ficam frios mais rapidamente do que aqueles colocados em recipientes de plástico ou vidro.

Materiais bons condutores de calor apresentam alta condutividade térmica. Metais como ferro, cobre e alumínio são exemplos de bons condutores de calor, sendo utilizados para produzir objetos que devem se aquecer ou esfriar com facilidade.

Materiais considerados isolantes térmicos, por outro lado, apresentam baixa condutividade térmica e, por isso, são utilizados para evitar ou retardar a propagação de calor. Exemplos de bons isolantes térmicos são a madeira, o plástico e a fibra de vidro. No caso da panela em que aquecemos a água, podemos segurar em seu cabo sem nos queimar, porque ele é de plástico, um isolante térmico.

As garrafas térmicas são usadas para manter a temperatura de bebidas, sejam elas frias ou quentes. Elas têm paredes internas duplas, e o ar entre elas é retirado, para evitar a propagação de calor por condução ou convecção. Além disso, as superfícies internas das paredes são espelhadas e refletem a radiação, evitando a propagação de calor por irradiação. Os materiais que revestem a garrafa e que compõem sua estrutura também costumam ser maus condutores de calor, evitando, portanto, a propagação do calor por condução.

Elaborado com base em: GARRAFA térmica. IF-UFRGS. Porto Alegre, [2019?]. Disponível em: http://www.if.ufrgs.br/tex/fis01043/20032/Lucy/ garrafa_termica.htm. Acesso em: 12 jun. 2022.

em seu interior. Ao ser retirada da geladeira, o efeito inverso acontece, pois o alumínio transmite facilmente o calor do ambiente externo para o líquido. O mesmo ocorre com os metais com os quais as panelas são fabricadas, já que esses materiais conduzem facilmente o calor do fogo para os alimentos. Quando o fogo é desligado, o metal se esfria facilmente, transmitindo calor ao ambiente.

O estudo da garrafa térmica contempla de forma particular a habilidade EF07CI03 , pois ela foi fabricada de forma a evitar as três principais formas de propagação de calor. Verificar a possibilidade de levar uma garrafa térmica para a sala de aula, para que os estudantes reconheçam sua estrutura e os diferentes materiais que a compõem.

• A parte interna da garrafa térmica é feita de material espelhado, para evitar a transmissão de calor por irradiação, já que a radiação térmica emitida será refletida, e não transmitida para a estrutura da garrafa. O material utilizado também é péssimo condutor de calor.

• As paredes internas são duplas, e o ar entre elas é retirado, para evitar a transmissão de calor por condução e convecção. As bases das garrafas são geralmente feitas de isopor, também para evitar esta transmissão de calor.

• A tampa é vedada com borracha para evitar a transmissão de calor por convecção.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

A propagação de calor e os materiais

Estes estudos contemplam a habilidade EF07CI03. Anteriormente, os estudantes foram apresentados à ideia de que materiais que facilitam a transferência de calor são chamados condutores, enquanto aqueles que dificultam a passagem de calor são chamados isolantes térmicos. Explicar a eles que uma das propriedades

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que determina essa classificação é a condutividade térmica. Dessa forma, isolantes térmicos são materiais com baixa condutividade térmica. Já condutores são materiais com alta condutividade térmica.

É importante que os estudantes desenvolvam a compreensão de que um material que facilmente se aquece, facilmente se esfria. A lata de alumínio, por exemplo, esfria rapidamente ao ser colocada na geladeira, esfriando o líquido que está

AS CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

Tampa

Parede dupla

Superfície interna espelhada

LUCAS

FARAUJ

Representação da estrutura de uma garrafa térmica em corte, que possibilita ver seu interior.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Explicar aos estudantes que o ar é um isolante térmico, porque é formado por diversos gases. Para isso, retomar o conceito de condução térmica. Como a transferência do calor por condução acontece pelo contato entre as partículas, a condutividade térmica nos gases, nos quais as partículas estão mais dispersas, é menor do que nos sólidos.

Conforme mencionado anteriormente, o ar é o principal responsável pela propriedade de alguns materiais como isolantes térmicos. É o caso de muitas roupas de frio, cobertores e isopor, que aprisionam ar em suas estruturas.

No caso do isopor, se julgar interessante, explicar aos estudantes que o material é denominado poliestireno expandido (sigla EPS), produto derivado do petróleo. Na fabricação do isopor como conhecemos, o material é levado a uma mistura que causa grande expansão, de forma que, em sua constituição, cerca de 98% é ar aprisionado. Para fins de curiosidade, o nome isopor se popularizou, porém, trata-se de uma marca registrada de um fabricante de poliestireno expandido.

eriçado: arrepiado.

O ar também é um importante isolante térmico. Algumas adaptações dos animais quanto à manutenção da temperatura corporal estão relacionadas a ele.

Em dias frios, é comum observar os pelos do corpo (no caso dos mamíferos) e as penas (no caso das aves) eriçados, formando uma camada de ar que fica retida entre a pele e os pelos ou as penas. Essa camada de ar reduz a propagação de calor do corpo para o ambiente frio. Essa adaptação é mais eficaz em animais com grande quantidade de pelos ou penas.

Outros exemplos de como o ar atua como isolante térmico podem ser observados no uso de roupas de frio e cobertores e do isopor. Certas roupas de frio e cobertores podem ser produzidos com tecidos que retêm o ar entre suas fibras. Dessa forma, esses tecidos passam a ter comportamento isolante. No caso do isopor, a ideia é a mesma: durante o processo de fabricação, o ar é aprisionado em pequenas “bolsas de ar” em sua estrutura.

AMPLIANDO

Separar antecipadamente os seguintes materiais: 600 mL de água aquecida (em uma garrafa térmica ou aquecer na cozinha da escola, momentos antes da aula), um copo de plástico mais espesso, um copo de metal e um copo de isopor. Atentar-se para evitar que a água fique muito quente, para não haver riscos de queimaduras.

Colocar os três recipientes em uma mesa e adicionar cerca de 200 mL de água aquecida em

cada um. Aguardar um minuto e perguntar aos estudantes qual copo eles imaginam que esteja mais quente, anotando as respostas na lousa. É possível que muitos respondam que estão todos iguais, já que a água foi adicionada neles ao mesmo tempo e com a mesma temperatura. Pedir então que toquem na superfície externa de cada recipiente e digam qual está mais quente. Espera-se que a sensação seja de que o copo de metal

está mais quente e o recipiente de isopor está menos quente. Ao final, perguntar: o copo de metal está realmente mais quente que os outros? Incentivar os estudantes a criar hipóteses sobre o motivo dos resultados desta prática. A justificativa é que, no equilíbrio térmico, os copos estão todos à mesma temperatura, porém, são feitos de materiais em que a condução de calor se dá de forma diferente.

O isopor é utilizado para fabricar caixas térmicas que conservam a temperatura de produtos quentes ou frios.

Periquito-de-cabeça-preta (Aratinga nenday) com as penas eriçadas.

Pelos arrepiados do braço de um ser humano.

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1. a) A panela com o cabo de madeira, pois a madeira é um isolante térmico e, portanto, aquece menos do que o metal.

1. b) A propagação por condução, pois o calor é transmitido de uma região de maior temperatura para uma região de menor temperatura de um mesmo objeto.

• ATIVIDADES

1. Imagine duas panelas feitas com mesmo material, mas uma delas apresenta um longo cabo de metal, e a outra, um longo cabo de madeira. Em seguida, responda às questões.

a) Qual das panelas oferece maior segurança ao usuário contra eventuais queimaduras? Por quê?

b) Que tipo de propagação de calor ocorre na panela quando um lado dela entra em contato com uma fonte de calor? Por quê?

2. Observe as imagens e responda às questões sobre propagação de calor.

Aparelho de ar condicionado instalado no alto de um ambiente.

a) Identifique qual forma de propagação de calor está ocorrendo, predominantemente, em cada situação mostrada.

b) O que representam as setas azuis e vermelhas na imagem do ar-condicionado?

c) Uma das recomendações para a instalação de um ar-condicionado é que ele seja colocado na parte alta do ambiente a ser resfriado. Por quê?

2. c) Resposta nas Orientações para o professor

3. Em dias frios, as pessoas utilizam roupas compridas e grossas. É correto dizer que são as roupas que aquecem a pessoa? Justifique sua resposta.

3. Resposta nas Orientações para o professor

4. Observe o esquema a seguir sobre a formação dos ventos.

4. a) Inicialmente, as massas de ar são aquecidas por irradiação. Com o aquecimento diferenciado entre elas, formam-se as correntes de convecção.

permaneceria embaixo. Se o aparelho permanecer ligado por um longo tempo, o processo de resfriamento se daria por condução térmica, muito menos eficiente.

3. Não, as roupas apenas evitam ou retardam a propagação do calor, principalmente por condução, entre o corpo (mais quente) e o ambiente (mais frio). A atividade tem o objetivo de reforçar a ideia de que as roupas não são fontes de calor. Nosso metabolismo apresenta mecanismos de regulação, que mantêm a temperatura corporal constante. Quando estamos em um ambiente frio, há transferência de energia térmica do corpo para o ambiente, e as roupas reduzem essas trocas. O principal responsável pelo isolamento térmico das roupas é o ar aprisionado na estrutura delas.

4. b) Na irradiação, a luz solar atinge e aquece o ar. Na formação de uma corrente de convecção, os meios materiais líquidos ou gasosos sobem quando estão aquecidos, então, resfriam-se e descem.

(1) A luz solar aquece a superfície terrestre e, por irradiação, o ar próximo a ela também é aquecido e sobe para as camadas mais frias da atmosfera.

(2) O ar das camadas superiores está mais frio e desce. Esse movimento cíclico coloca o ar em movimento, formando os ventos.

a) Que tipos de propagação de calor estão relacionados à formação dos ventos?

b) Qual é o princípio dessas formas de propagação de calor?

2. b) As setas azuis representam o ar frio que sai do ar-condicionado e desce, e as setas vermelhas representam o ar mais quente do ambiente, que sobe e entra no ar-condicionado.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

As atividades desta seção favorecem a mobilização da habilidade EF07CI03

2. a) Ao ler o enunciado com os estudantes, é importante destacar a palavra “predominantemente”, pois, em cada situação, pode estar ocorrendo mais de uma forma de transmissão de calor. Na imagem que mostra uma foguei-

Orientações

173

16/08/22 17:59

ra, por exemplo, as pessoas estarão sentindo o calor do fogo predominantemente por irradiação, porém, também sentirão o ar quente subindo, devido à convecção, e o aquecimento de camadas de ar, devido à condução.

c) Para favorecer as correntes de convecção, formadas pelo ar frio liberado pelo aparelho, que desce, e pelo ar mais quente do ambiente, que sobe. Caso um aparelho seja instalado próximo ao piso, o ar refrigerado lançado

Comentar com os estudantes que, em regiões litorâneas, a areia e a água têm propriedades de aquecimento distintas. Com a incidência dos raios solares, a areia se aquece mais rapidamente que a água, logo, o ar sobre a areia se aquece, fica menos denso e sobe pela atmosfera, e o ar que está sobre a água, mais frio e mais denso, ocupa seu espaço, formando a chamada brisa marítima. Ao final de um dia de sol, a areia rapidamente se esfria, enquanto a água permanece aquecida por um longo tempo. O ar sobre a água se aquece, fica mais denso e sobe pela atmosfera, e o ar sobre a areia, mais frio e mais denso, ocupa seu espaço, formando a chamada brisa terrestre. Se achar pertinente, fazer um desenho esquemático na lousa representando essas duas situações.

Pessoas se aquecendo próximas a uma fogueira.

Colher de metal dentro de uma panela na qual um alimento está sendo preparado.

2. a) A: irradiação; B: condução; C: convecção.

4. b) Resposta nas

para o professor.

5. Considerando a condução térmica, ela poderia revestir a caixa com isopor, um isolante térmico. A região interna da caixa pode também ser revestida com papel alumínio, evitando a transmissão de calor por irradiação. O mesmo pode ser feito na parte externa da caixa, de forma a evitar que a irradiação térmica transmita calor para dentro dela. Uma tampa para a caixa poderia gerar um ambiente mais isolado e reduzir a convecção térmica. Conversar com os estudantes sobre como fariam essa adaptação.

6. b) Sobre a convecção térmica, comentar com os estudantes que, nas geladeiras mais antigas, o congelador era posicionado na parte superior da geladeira, e o ar gelado descia por toda a estrutura interna. Quando os modelos foram modernizados, surgiram as geladeiras duplex, nas quais o congelador foi separado das outras partes. Nelas, o ar gelado do congelador é conduzido para a geladeira por saídas de ar. Atualmente, existem geladeiras com o congelador na parte de baixo, que utilizam mecanismos para lançar o ar para cima.

7. As garrafas térmicas têm paredes internas duplas, e o ar entre elas é retirado, para evitar a propagação de calor por condução ou convecção. Além disso, as superfícies internas são espelhadas e evitam a propagação de calor por irradiação, pois refletem as ondas eletromagnéticas. Os materiais que revestem a garrafa e que compõem sua estrutura são, frequentemente, maus condutores de calor, evitando, portanto, a condução.

9. Porque o isopor é um material isolante térmico, isto é, que dificulta a propagação de calor.

10. Não, pois os metais são bons condutores de calor, ou seja, o interior do iglu teria uma temperatura tão baixa quanto a do ambiente externo.

6. a) Condução térmica. No caso do exemplo, a propagação de calor ocorre entre a chama e a panela e entre a panela e a água.

5. Mariana tem uma bicicleta com uma grande caixa de madeira na frente, que ela usa para armazenar os doces que vende no centro da cidade onde mora. No verão, Mariana está planejando vender sucos. Para manter os sucos frescos, em temperatura ideal para o consumo, prop onha uma adaptação que ela possa fazer na caixa. Explique

8. O que significa dizer que um material é um bom condutor de calor? Cite exemplos de materiais com essa característica.

9. A conservação da temperatura de alimentos pode ser feita mantendo-os no interior de caixas ou recipientes feitos de isopor. Por quê?

10. Considerando que existisse a possibilidade de construir um iglu de metal, essa seria uma boa opção de material em um ambiente muito frio? Justifique.

11. Câmeras que captam radiação infravermelha, também conhecidas como câmeras térmicas, podem ser utilizadas para detectar seres vivos em locais pouco iluminados. Observe um exemplo de fotografia tirada com uma dessas câmeras.

11.

6. Identifique e explique as formas de propagação de calor envolvidas nas situações descritas a seguir.

6. b) Convecção térmica. No caso do exemplo, a propagação de calor ocorre entre a porção de água que está em contato com o fundo da panela e a porção de água que está na superfície.

a) A chama do fogão aquece uma panela que está em contato com ela, que, por sua vez, aquece a água armazenada em seu interior.

b) Quando aquecemos a água no interior de uma panela, a porção de água em contato com o fundo da panela tem sua temperatura aumentada e sobe, ocupando o lugar da porção de água próxima à superfície, que apresenta menor temperatura. Por sua vez, a porção de água mais fria desce até o fundo da panela.

8. Um material bom condutor de calor é aquele que aquece ou resfria rapidamente ao entrar em contato com materiais de diferentes temperaturas. Exemplos: metais, como o

c) A superfície do planeta é aquecida pela energia que vem do Sol.

7. Por que as garrafas térmicas são capazes de manter a temperatura de bebidas por mais tempo, sejam elas quentes ou frias?

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11. a) Irradiação térmica.

b) Resposta pessoal. A cena mostrada é de uma pessoa passeando com um cachorro.

c) Verificar se os estudantes observaram que a blusa utilizada pela pessoa impede que a radiação infravermelha seja emitida para o ambiente, ou seja, a blusa funciona como um isolante térmico que impede a transmis-

a) Qual é a forma de propagação de calor detectada pelas câmeras mencionadas?

b) Você consegue identificar o que está acontecendo na cena?

c) Observe a escala de temperatura representada pelas diferentes cores. O que é possível observar quando a comparamos com a imagem obtida?

12. Em dias frios, é comum observar que os pelos de nosso corpo ficam arrepiados. Por que isso pode ser considerado uma adaptação ao frio?

são de calor, e o aparelho detecta essa região com menor temperatura. É possível verificar a existência de algumas regiões do corpo humano e do cachorro com maior emissão de radiação infravermelha e maior temperatura.

12. Porque, quando os pelos estão arrepiados, a propagação de calor para o ambiente é reduzida, pois o ar aprisionado entre os pelos e a pele atua como isolante térmico.

MARTIN BERGSMA/SHUTTERSTOCK.COM

°C

6. c) Irradiação térmica. Ela ocorre por meio de ondas eletromagnéticas. No caso do exemplo, a propagação de calor ocorre por meio dos raios solares que atingem a superfície terrestre.

ferro, o cobre e o alumínio.

5. Resposta nas Orientações para o professor

9. Resposta nas Orientações para o professor.

10. Resposta nas Orientações para o professor

Respostas nas

7. Resposta nas Orientações para o professor 12. Resposta nas Orientações para o professor

Orientações para o professor

OFICINACIENTÍFICA

Propagação de calor

Primeiras ideias

2. Os materiais usados na cobertura da garrafa menor (papel-alumínio e jornal) contribuíram para a redução da troca de calor entre o ambiente externo e a água gelada. O papel-alumínio agiu como um espelho, reduzindo a troca de calor por irradiação, e o jornal agiu como um isolante térmico, reduzindo a troca de calor por condução.

3. Sim, a montagem contribuiu para que menos ar ficasse entre as paredes de plástico das duas garrafas, e o ar restante ficou preso entre os materiais, reduzindo sua capacidade de renovação com o ar do ambiente, ou seja, a troca de calor por convecção ficou limitada.

Com a intenção de ajudar uma comunidade próxima à sua escola, Lucas teve a ideia de desenvolver uma garrafa térmica a partir de materiais simples. Será que isso é possível?

• Preciso de...

Professor, incentivar os estudantes a conversar sobre essa possibilidade, auxiliando-os a organizar suas hipóteses.

• 3 garrafas PET, de mesmo formato, duas com 1,5 L e uma com 2 L de capacidade;

• papel-alumínio;

• Mãos à obra

• jornal ou papel;

• fita adesiva transparente;

• tesoura com pontas arredondadas;

• termômetro;

• água gelada.

Se desejar, é possível complementar a atividade. Perfurar as tampas das duas garrafas, passar termômetros por elas e vedar com silicone. Colocar a água gelada nas garrafas e tampar, deixando os termômetros em contato com os líquidos. Orientar os estudantes para acompanhar os valores das temperaturas de cada garrafa por 4 horas. Pedir à turma que construa dois gráficos de tempo por temperatura para cada garrafa.

Comentários sobre as atividades

A. Embrulhe completamente uma das garrafas de 1,5 litro com a folha de papel-alumínio, deixando apenas a tampa livre. Fixe com a fita adesiva.

B. Envolva a mesma garrafa com várias folhas de jornal ou outro papel maleável. Fixe-as com a fita adesiva, deixando o embrulho bem apertado e fazendo um arremate próximo à boca da garrafa.

C. Peça a ajuda de um adulto para cortar o bico e o fundo da garrafa de 2 litros. Verifique se a garrafa embrulhada se encaixa em seu interior.

D. Quando o encaixe das duas garrafas estiver bem justo, tire novamente a garrafa menor e embrulhe-a com uma última camada de papel-alumínio. Fixe o papel-alumínio com a fita adesiva e faça o arremate no fundo e próximo à boca.

E. Encaixe definitivamente a garrafa menor dentro da maior. Encaixe também o fundo da garrafa maior, que havia sido recortado anteriormente, e faça o arremate com a fita adesiva.

F. Com um termômetro, verifique a temperatura da água gelada e anote-a em seu caderno. Coloque água gelada na garrafa térmica construída e na outra garrafa de 1,5 L. Tampe-as e deixe-as em local sombreado.

G. Depois de duas horas, verifique a temperatura da água nos dois recipientes. Anote os resultados em seu caderno.

• E aí? NÃO ESCREVA NO LIVRO.

1 Explique os resultados obtidos na etapa G

Representação do teste do encaixe das garrafas (etapa C).

1. Espera-se que os estudantes verifiquem que a temperatura da água da garrafa sem os embrulhos estava maior do que a temperatura da garrafa com os embrulhos e que a montagem e os materiais usados colaboraram para a redução da troca de calor entre o ambiente externo e a água gelada. Os resultados irão depender da forma como a montagem foi feita. Caso os resultados não saiam como esperado, pode-se conversar com os estudantes sobre os possíveis motivos que levaram ao mal funcionamento da garrafa.

2 Qual é a função do papel-alumínio e do jornal nessa atividade? Responda utilizando os termos “irradiação” e “condução” em sua resposta.

3 A troca de calor por convecção foi dificultada na montagem? Explique.

Resposta nas Orientações para o professor Resposta nas Orientações para o professor

4 Essa atividade respondeu ao questionamento inicial? Forme um grupo com os colegas e planejem como poderiam ajudar uma comunidade com essa ideia.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS OFICINA CIENTÍFICA

A atividade possibilita o desenvolvimento da habilidade EF07CI03, da competência geral 2 e da competência específica 2

Caso opte por organizar os estudantes em grupos para que façam suas montagens, orientar que eles tomem os devidos cuidados ao utilizar a tesoura. Caso façam a montagem em casa,

alertar sobre a importância da presença de um adulto para evitar acidentes.

Durante a etapa C, verificar o encaixe da garrafa envolvida com jornal na garrafa maior, para assim estimar a quantidade de jornal que ainda será necessária para que a garrafa encaixe no interior da de 2 L sem folga. Essa verificação é importante para garantir que a garrafa maior fique bem justa com a garrafa embrulhada que vai em seu interior.

4. Sim, pois a garrafa térmica caseira mantém a temperatura da água mais baixa por mais tempo. Para a segunda parte da questão, perguntar à turma se seria mais viável fazer as garrafas e entregar à comunidade ou divulgar, em um folheto distribuído para a comunidade, por exemplo instruções sobre como poderiam construir suas próprias garrafas. Orientar os estudantes a sugerir alterações nos materiais ou procedimentos a partir das experiências que tiveram ao realizar a atividade. O material de divulgação pode ser produzido em parceria com o docente de Arte, que pode trabalhar com os estudantes sua estrutura. A ideia é produzir um material com ilustrações que facilite a compreensão das etapas.

IMAGENS

AS

IVAN COUTINHO

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INTEGRANDO COM GEOGRAFIA

Esta seção possibilita o desenvolvimento da habilidade EF07CI03 e contempla as competências gerais 3, 6 e 9 e as competências específicas 4, 5 e 6. Seu estudo se relaciona com o tema contemporâneo transversal Educação ambiental

Comentar com os estudantes que o Sol é uma estrela em que ocorrem transformações químicas que liberam energia. Como essas transformações ainda ocorrerão por bilhões de anos, o Sol é considerado uma fonte de energia inesgotável, sendo por isso considerada renovável.

Se achar conveniente, explicar a eles que no Sol não ocorre combustão que gera fogo, mas sim uma reação chamada fusão nuclear, quando partículas se juntam formando novos compostos. Essa reação química, que ocorre com a fusão nuclear de partículas de hidrogênio, formando hélio, emite energia.

Se julgar adequado, explicar que a quantidade diária de radiação solar representada no mapa é medida em Wh/m2.dia, ou seja, é a quantidade de energia (medida em watt vezes hora) por metro quadrado acumulada em um dia.

A energia solar é essencial para a vida na Terra, pois mantém a temperatura média adequada para a existência de água líquida e garante a sobrevivência dos seres vivos. Essa energia também pode ser aproveitada para gerar energia elétrica, em painéis solares fotovoltaicos que captam a energia solar. Esses painéis são equipados com materiais denominados semicondutores, que estabelecem uma corrente elétrica quando expostos aos raios solares.

Já nos coletores solares, instalados em edifícios e residências, a energia solar é utilizada para aquecer a água que é utilizada

Forno solar

2. Roraima, Piauí, Ceará, Rio Grande do Norte, Paraíba, Pernambuco, Minas Gerais e Bahia, pois são os estados que possuem quantidade de radiação solar maior do que 5 700 Wh/m2. dia. Ver informações sobre esta unidade de medida nas Orientações para o professor. Considerar também as respostas que indiquem quantidade de radiação solar maior do que 5 250.

O Sol é uma fonte renovável de energia. A energia térmica liberada por ele que chega à Terra pode ser aproveitada de diversas maneiras, como para gerar eletricidade, aquecer ambientes e preparar alimentos.

Radiação solar no Brasil em 2014

A incidência solar no Brasil é alta, o que significa que o país apresenta grande potencial para aproveitar a energia solar. A maior incidência de radiação solar está na região Nordeste, entretanto, outras regiões do Brasil também têm alto potencial de aproveitamento dessa fonte de energia. Essa característica torna a energia solar uma boa opção para a substituição de outras fontes de energia no preparo de alimentos, como a madeira e os combustíveis fósseis.

Uma maneira de aproveitar a energia térmica dos raios solares no preparo de alimentos é por meio de um forno solar Esse equipamento não utiliza gás, lenha ou energia elétrica, é capaz de cozinhar qualquer alimento e pode ser construído a partir de materiais simples. O cozimento em um forno solar demora um pouco mais do que em um forno comum.

Fonte dos dados: BRASIL. Instituto Nacional de Pequisas Espaciais. Atlas brasileiro de energia solar 2. ed. São José dos Campos: Inpe, 2017. p. 36. Disponível em: http://mtc-m21b.sid.inpe.br/ rep/8JMKD3MGP3W34P/3PERDJE. Acesso em: 13 jun. 2022.

no local, evitando o uso de energia elétrica para essa finalidade. Nessa conversa com os estudantes, é importante diferenciar painéis solares do forno solar em discussão na seção, que utiliza energia solar para elevar a temperatura de um sistema, aquecendo panelas e/ou outros recipientes para preparo de alimentos.

Nos fornos solares, a energia solar incide em superfícies refletoras posicionadas de maneira que os raios refletidos incidam no sistema a ser

aquecido, aumentando de forma considerável a temperatura nesse local, onde o alimento é colocado.

Os links sugeridos no #FICA A DICA, Estudante podem auxiliar o trabalho com esta seção. Neles, é possível obter mais informações sobre o forno solar, como sugestões de construções, dicas e cuidados para a utilização. Acessar os links com os estudantes ou fornecê-los a eles para que acessem em grupo.

A ilustração a seguir mostra as estruturas e o funcionamento básico de um tipo de forno solar.

Raios solares

A panela é colocada no interior de um saco transparente, que permite a passagem da luz, mas retém o calor, impedindo que ele seja irradiado para o ambiente. Caso prefira, o saco plástico pode ser substituído por uma tampa de vidro.

Representação da estrutura e do funcionamento de um forno solar simples.

Um papelão recortado, dobrado e coberto por papel-alumínio pode ser utilizado como base. Ele forma uma superfície espelhada, e a maneira como é dobrado faz que os raios solares sejam refletidos e direcionados para a panela.

Elaborado com base em: ASSOCIAÇÃO CAATINGA. Cartilha forno solar. Creteús: Associação Caatinga, [2019?]. Parte integrante do Programa de Tecnologias Sustentáveis do Projeto No Clima da Caatinga. Disponível em: https://www.acaatinga.org.br/wp-content/uploads/ cartilha-forno-solar.pdf. Acesso em: 13 jun. 2022.

Há diferentes tipos de forno solar. Alguns são complexos, outros, mais simples. Independentemente do formato, todos utilizam o mesmo princípio: irradiação e condução do calor.

buscar novas abordagens para a explicação do assunto.

3. Fornos solares são uma alternativa sustentável e não poluente para o preparo de alimentos durante os dias ensolarados: não emitem gases provenientes da combustão de combustíveis como o GLP (gás de cozinha) nem utilizam energia elétrica. É possível citar a importância desses equipamentos para pessoas que moram em regiões sem acesso à energia elétrica. Esta atividade permite que os estudantes mobilizem competências relacionadas à colaboração, pois devem cooperar em grupos para a elaboração do panfleto. Além disso, ela possibilita que os estudantes desenvolvam a conscientização e a empatia, ao solicitar que entreguem os panfletos à comunidade do entorno, buscando informar sobre o uso de fornos solares e os benefícios econômicos e ambientais que propiciam.

Forno solar do tipo caixa na Escola Municipal Maria Neuly Dourado. Cabaceiras (PB), 2018.

• Atividades

Forno solar com formato parabólico usado nas montanhas Himalaias, no Nepal, em 2019. Nesse formato, há mais superfícies refletoras de raios solares.

1. A propagação de calor no forno solar ocorre, principalmente, por irradiação e por condução. Os raios solares transferem a energia térmica para a panela por meio da irradiação; a panela aquecida transfere a energia térmica para os alimentos por meio da condução.

1 Quais são os principais tipos de propagação de calor que ocorrem no forno solar, e como os alimentos são cozidos nele?

2 Observe novamente o mapa da página anterior. Liste alguns estados brasileiros que poderiam utilizar, de forma mais eficiente, fornos solares para o cozimento de alimentos. Justifique sua resposta.

3 Forme um grupo com mais três colegas e, juntos, desenvolvam um panfleto sobre o forno solar para ser entregue à comunidade do entorno da escola. Esse panfleto deverá explicar, primeiramente, quais são os benefícios ambientais e financeiros desses equipamentos e, em seguida, mostrar, por meio de ilustrações, como se constrói um forno solar simples com materiais de fácil acesso.

Resposta nas Orientações para o professor

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Verificar a possibilidade de realizar um projeto em parceria com o docente de Geografia, como uma mostra falando sobre o uso da energia solar, a incidência dos raios solares no território brasileiro, a importância do uso da energia solar em regiões remotas, seja para fornecimento de energia elétrica, seja em fornos solares e coletores solares. Nessa apresentação, um forno solar pode ser criado e utilizado no preparo de algum alimento. Materiais com informações e instru-

26/08/22 23:04

ções de construção de um forno solar podem ser entregues aos visitantes, conforme orienta a atividade 3.

Comentários sobre as atividades

1. Esta atividade possibilita retomar os conceitos de propagação de calor estudados nesta Unidade, sendo possível utilizá-la como avaliação para verificar o aprendizado desenvolvido pelos estudantes. Analisar as respostas e, se necessário,

A elaboração dos panfletos e materiais de divulgação podem ocorrer em parceria com o docente de Arte.

#FICA A DICA, Estudante

No link a seguir, é possível acessar um manual com várias informações sobre o forno solar, como informações técnicas de montagem, importância de se cozinhar corretamente os alimentos, dicas e cuidados de uso e até sugestões de receitas.

ASSOCIAÇÃO CAATINGA. Cartilha forno solar. Creteús: Associação Caatinga, [2019?]. Parte integrante do Programa de Tecnologias Sustentáveis do Projeto No Clima da Caatinga. Disponível em: https://www.acaatinga.org.br/ wp-content/uploads/cartilha-forno -solar.pdf. Acesso em: 13 jul. 2022. A página a seguir apresenta orientações para a construção de quatro tipos de forno solar.

• PLANOS para construir fogões solares. The solar cooking archive: em português. [S l.], [2019?]. Disponível em: http:// solarcooking.org/portugues/ default.htm. Acesso em: 13 jul. 2022.

3. A ENERGIA TÉRMICA NOS ALIMENTOS E EM NOSSO CORPO

Estes estudos contemplam a competência geral 7 e a competência específica 7 e se relacionam com o tema contemporâneo transversal Educação alimentar e nutricional Abordar as transformações de energia que ocorrem em nosso corpo. Os alimentos passam por transformações no organismo que geram energia química. Explicar aos estudantes que caloria é uma unidade de medida de energia. Ela foi definida como a quantidade de energia necessária para aumentar em 1 °C a temperatura de 1 g de água, ou, mais precisamente, para variar a temperatura de 1 g de água de 14,5 °C para 15,5 °C. No Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de medida de energia adotada é o joule (J), sendo 1 cal equivalente a aproximadamente 4,2 J; portanto, 1 kcal é igual a 4,2 kJ (lembrando que a letra k simboliza o prefixo numérico quilo, que corresponde ao número 1 000).

Se possível, levar a tabela nutricional de algum alimento para a sala para que os estudantes observem os valores expressos em kcal e kJ. Se julgar pertinente, dizer que é comum pessoas que fazem dietas, tanto para perder quanto para ganhar massa, contarem a quantidade de calorias fornecidas por uma porção de alimentos. Enfatizar que, além da energia fornecida pelo alimento, é importante conhecer os nutrientes que eles fornecem, assunto que será estudado ao longo do Tema. Alertar os estudantes de que dietas e planos alimentares devem ser prescritos e acompanhados por um nutricionista.

A situação de uma panela sendo aquecida pela combustão do pão e do amendoim é apre-

A ENERGIA TÉRMICA

NOS ALIMENTOS E EM NOSSO CORPO

Considere que duas pessoas foram ao supermercado e montaram as seguintes listas de compras:

1 As duas listas são compostas de alimentos que, de certa forma, se relacionam. Qual das listas você escolheria para compor uma alimentação saudável? Faria alguma substituição na lista escolhida? Justifique suas respostas.

2. Resposta pessoal. Professor, neste momento, não se espera que os estudantes compreendam o que são as calorias dos alimentos, mas podem relacionar a energia química deles à energia térmica produzida pelo corpo.

2 Que tipo de relação é possível fazer entre os alimentos e a energia térmica?

Em nosso corpo, a energia química dos alimentos é transformada em outros tipos de energia, como a energia mecânica, relacionada aos movimentos, e a energia térmica, relacionada à manutenção da temperatura corporal.

A transformação química dos alimentos em nossos corpos é chamada, em linguagem cotidiana, de queima. Desse modo, é possível dizer que a queima de nutrientes libera energia térmica, que pode ser medida e expressa por meio de uma unidade chamada caloria. A quantidade de calorias presente em um alimento pode ser expressa em cal (caloria) ou kcal (1 quilocaloria = 1 000 calorias).

A quantidade de calorias fornecida por um alimento depende de sua composição.

Elaborado com base em: GRUPO DE REELABORAÇÃO DO ENSINO DE FÍSICA: Instituto de Física da USP. Leituras de física: física térmica. São Paulo: Gref, 1998. p. 22. Disponível em: http://www.if.usp.br/gref/ termo/termo2.pdf. Acesso em: 13 jun. 2022. Representação de igual quantidade de pão e de amendoim queimando para aquecer duas panelas com a mesma quantidade de água.

1. Resposta pessoal. Professor, espera-se que os estudantes escolham a lista 1, que apresenta menor quantidade de alimentos processados, mas que substituam o macarrão instantâneo pelo macarrão ou outro alimento menos processado. 178

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sentada apenas com o intuito de ilustrar a energia fornecida por cada alimento. No exemplo, a queima do amendoim aquecerá mais a água. Explicar aos estudantes que, atualmente, para saber o valor energético de um alimento, basta consultar uma tabela com informações energéticas dos alimentos, por exemplo: 100 g de pão liberam 300 kcal, enquanto 100 g de amendoim liberam 588 kcal.

Comentários sobre a atividade

1. Questionar os estudantes sobre as principais diferenças entre os alimentos listados. Basicamente, a diferença está em seu grau de processamento: a goiabada apresenta mais carboidratos do que a goiaba; o macarrão instantâneo tem mais sódio que o macarrão comum; as iscas de frango empanadas têm mais gordura do que o filé de frango.

Ao se queimar, em condições especiais, a mesma massa de pão e de amendoim para aquecer a mesma quantidade de água, a temperatura da água, ao final da queima, estará maior no recipiente sobre o amendoim. Esse resultado se deve ao fato de que o amendoim transfere maior quantidade de energia térmica à água, ou seja, ele é formado por substâncias mais calóricas do que o pão. O fato de o amendoim liberar mais calorias do que o pão está relacionado à sua composição nutricional, assunto que será estudado a seguir.

Nutrientes

Os nutrientes são substâncias indispensáveis à sobrevivência dos seres vivos encontradas nos alimentos. Eles fornecem energia e matéria-prima ao corpo, possibilitando a formação de tecidos e auxiliando no controle de diversos processos do organismo dos seres vivos. Cada alimento apresenta diferentes tipos e quantidades de nutrientes.

Os carboidratos são fonte de energia para o corpo. Em média, um grama de carboidrato fornece 4 kcal de energia.

As proteínas aceleram transformações químicas, atuam nos mecanismos de defesa do corpo e fornecem matéria-prima para a formação ou o reparo de tecidos corporais, entre outras funções. Um grama de proteína também oferece até 4 kcal de energia, entretanto, os carboidratos são metabolizados mais rapidamente.

Os lipídios são fonte de energia, transportam vitaminas, fazem parte da estrutura dos hormônios e funcionam como isolantes térmicos, entre outras funções. Cada grama de gordura libera em média 9 kcal.

As vitaminas e os sais minerais participam da regulação de transformações químicas no interior do corpo, ou seja, do metabolismo. Os sais minerais também estão presentes na constituição de ossos e dos dentes e auxiliam na transmissão de impulsos nervosos no sistema nervoso.

Os lipídios correspondem aos óleos encontrados em algumas sementes, como as castanhas e as nozes, e às gorduras encontradas nos animais. Exemplos de alimentos ricos em lipídios são óleos, azeites, abacate, manteigas, bacon, entre outros.

As vitaminas e os sais minerais podem ser encontrados em maior quantidade em alimentos como hortaliças, frutas, leite e carnes.

Comentários sobre vitaminas podem complementar a apresentação dos principais nutrientes. Alguns exemplos estão listados a seguir.

• Vitamina A: atua sobre a pele, a retina e as mucosas. Principais fontes: vegetais alaranjados, como cenoura e abóbora.

• Vitamina B1: é essencial para o metabolismo de carboidratos e a obtenção de energia no organismo. Principais fontes: cereais integrais, verduras amargas, leguminosas, carne de porco, fígado, peixes e ovos.

• Vitamina B12: tem um papel importante na manutenção do sistema nervoso e na síntese de DNA. Principais fontes: carne vermelha, fígado, ovo, leite, peixes e aveia.

• Vitamina C: aumenta a absorção de ferro e melhora o sistema imune. Principais fontes: acerola, laranja, limão, mamão, agrião, caju, entre outras.

• Vitamina D: auxilia a absorção de cálcio. Principais fontes: leite, gema de ovo e em alguns peixes, como sardinha e salmão.

• Vitamina E: é antioxidante e auxilia o bom funcionamento dos músculos. Principais fontes: castanhas, folhas verdes, leite, cereais integrais e abacate.

Alimentos variados. Alguns apresentam maiores quantidades de determinado nutriente do que outros.

Os carboidratos estão presentes em alimentos como cereais, mandioca, batata, massas, pães, bolos, biscoitos, frutas (frutose), leite (lactose) e doces (sacarose). 179

As proteínas podem ser encontradas em maior quantidade em alimentos como carnes, ovos, soja, leite e seus derivados.

• Vitamina K: participa da coagulação sanguínea. Principais fontes: fígado, ovos, folhas verdes, óleos vegetais e arroz integral.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Nutrientes

Ao abordar os carboidratos, explicar para os estudantes que a glicose também é uma forma mais simples de carboidrato. Diga que, após a digestão, a glicose proveniente da quebra dos carboidratos será utilizada pelas células na liberação de energia, por meio do processo de respiração celular. Se julgar pertinente, relembrar

16/08/22 18:00

que a glicose é um dos principais produtos da fotossíntese, realizada pelos seres autótrofos fotossintetizantes.

Explicar que comumente associamos os alimentos de origem animal a um alto teor de proteínas. No entanto, existem alimentos de origem vegetal que também são ricos em proteínas, como algumas leguminosas (soja, feijão, ervilha, lentilha e grão-de-bico) e a quinoa.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Auxiliar os estudantes a interpretarem a tabela presente no Livro do estudante. Orientá-los a identificar, para uma mesma porção de 100 g, qual dos alimentos tem mais carboidratos (pão); qual deles tem mais proteínas (amendoim); qual deles tem mais lipídios (amendoim); qual deles tem mais fibras (amendoim); e qual deles tem mais água (pão).

Comentar com os estudantes que, além dos lipídios, o amendoim é um alimento rico em vitaminas e sais minerais. Entre os sais minerais, destaca-se a presença de magnésio, fósforo e potássio. Com relação às vitaminas, estão presentes a vitamina E e vitaminas do complexo B.

Comentar que as fibras não são consideradas nutrientes, pois elas não são digeridas, e seus componentes não são absorvidos durante a passagem pelo sistema digestório humano. Entretanto, elas são fundamentais para formação e eliminação das fezes.

Os riscos causados pelo excesso de açúcares e gorduras serão abordados na página 182, nos estudos sobre Consequências do desequilíbrio de nutrientes

Como complemento da discussão sobre a importância de se conhecer em os nutrientes fornecidos pelos alimentos e de se ter uma alimentação saudável, verificar a possibilidade de acessar as informações apresentadas no link sugerido no #FICA A DICA, Estudante. Os estudantes podem ser organizados em grupos para fazer a leitura das informações, e, posteriormente, pode-se criar uma mesa redonda com toda a turma para discutir alimentação saudável.

Comentários sobre a atividade

4. Comentar com os estudantes que, ao escolher um alimento, devemos olhar não só para as calorias, mas, principalmente, para os nutrientes e para o grau de processamento. Apesar de o amendoim ser mais calórico do que o pão, ele é um

3 Segundo a tabela, qual é o tipo de nutriente mais presente no amendoim? E no pão de trigo sovado?

4 Qual dos dois alimenos é o mais calórico? Justifique sua resposta.

Fonte dos dados: UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO; FOOD RESEARCH CENTER.  Tabela brasileira de composição de alimentos. São Paulo: USP: FoRC, 2020. Disponível em: http:// www.tbca.net.br/. Acesso em: 25 jul. 2022.

A escolha dos alimentos com base em seus nutrientes e em suas calorias é um hábito que pode contribuir para uma alimentação saudável. Vamos retomar o exemplo do amendoim e do pão. A tabela a seguir compara as quantidades dos principais tipos de nutriente e as calorias presentes em 100 gramas desses dois alimentos.

Composição nutricional

Energia e nutrientes Amendoim (100 g) Pão de trigo sovado (100 g)

Além do tipo e da quantidade de nutrientes, uma alimentação saudável também deve considerar o grau de processamento de um alimento, ou seja, quanto ele foi manipulado e a quais processos foi submetido antes de estar pronto para o consumo.

Quanto maior o grau do processamento, maiores são as alterações em sua composição nutricional, que, frequentemente, tem acréscimo de açúcares, sais (principalmente sódio) e gorduras. O consumo excessivo de sais e gorduras aumenta o risco de doenças do sistema cardiovascular, e o de carboidratos, como o açúcar, pode provocar problemas no metabolismo. Além disso, açúcares e gorduras têm alto valor calórico, contribuindo para a obesidade.

Como exemplo de alimentos processados, vamos retomar as listas de compras da página 178. A goiabada, o macarrão instantâneo e as iscas de frango empanadas apresentam acréscimo de açúcares, sais e gorduras, que podem ser ainda maiores se considerarmos o tipo de preparação do alimento antes do consumo: no caso das iscas de frango, elas podem ser fritas (acréscimo de gordura); já o macarrão instantâneo pode conter um tempero pronto, com alta concentração de sódio. Por isso, é importante optar por alimentos naturais sempre que possível. Como média-padrão, a Organização Mundial da Saúde (OMS) recomenda que uma pessoa adulta consuma uma quantidade mínima de alimentos equivalente a 2 000 kcal por dia, mas esse valor varia de acordo com as necessidades de cada indivíduo.

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alimento natural e apresenta mais nutrientes, como vitaminas e sais minerais, do que o pão. Verificar se os estudantes percebem que a quantidade de lipídios presente no amendoim é bem maior do que no pão, relacionando essa informação à maior liberação de energia. Destacar que a associação de alimentos gordurosos serem mais calóricos do que alimentos ricos em carboidratos pode não corresponder à realidade, dependendo da quantidade e dos tipos de nutrientes presentes.

#FICA A DICA, Estudante

No link a seguir, é possível obter mais informações sobre alimentação, que podem complementar a discussão realizada com os estudantes.

• ALIMENTAÇÃO saudável. Organização Pan-Americana de Saúde. [S l], [2019?]. Disponível em: https://www.paho.org/pt/topicos/alimentacaosaudavel. Acesso em: 13 jul. 2022.

de amendoim e de pão de trigo (100 g cada) ALKESTIDA/ SHUTTERSTOCK.COM

3. O amendoim é rico em lipídios, e o pão de trigo sovado, em carboidratos.

4. O amendoim é o mais calórico, pois a queima de 100 gramas de amendoim libera 588 kcal, enquanto a queima da mesma quantidade de pão libera 300 kcal.

Absorção de nutrientes no corpo humano

O sistema digestório realiza a digestão, processo que transforma os nutrientes em formas mais simples, que podem ser absorvidas pelo organismo e, posteriormente, utilizadas para o crescimento e a manutenção do corpo humano.

Observe a seguir a estrutura do sistema digestório e leia sobre os processos relacionados à absorção de nutrientes.

lipídios no organismo humano. Na boca, inicia-se a digestão química dos carboidratos, a partir da ação de enzimas presentes na saliva que digerem parcialmente o amido. No estômago, estão presentes enzimas que digerem as proteínas. No intestino delgado, enzimas liberadas pelo pâncreas quebram os carboidratos e as proteínas que não foram digeridos anteriormente; a lipase pancreática quebra os lipídios com o auxílio da bile, produzida pelo fígado.

Elaborado com base em: TORTORA, Gerard J.; DERRICKSON, Bryan. Princípios de anatomia e fisiologia. 14. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016. Livro digital não paginado. Esquema do sistema digestório humano.

Ao entrarem na boca, os alimentos são umedecidos pela saliva e rasgados, cortados e triturados pelos dentes. Esse processo é chamado de mastigação e constitui o início da digestão dos alimentos. Ainda na boca, algumas enzimas presentes na saliva começam a digerir o amido, um tipo de carboidrato.

Ao chegarem ao estômago, secreções produzidas nesse órgão formam o suco gástrico, que promove a digestão das proteínas.

No intestino delgado, os lipídios, os carboidratos e as proteínas são submetidos à ação de outras secreções, produzidas pelo pâncreas, pelo fígado e pelo próprio intestino. Nas paredes do intestino delgado, os nutrientes e a maior parte da água são absorvidos e passam para a corrente sanguínea, responsável por sua distribuição para as células do corpo por meio dos vasos sanguíneos.

Os nutrientes que não foram absorvidos dirigem-se para o intestino grosso, onde as fezes serão formadas. Nesse órgão também ocorre absorção de água.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Absorção de nutrientes no corpo humano

Ao abordar o assunto digestão, explicar que ela pode ser mecânica ou química. A digestão mecânica compreende movimentos que auxiliam a digestão química, como a mastigação e os movimentos realizados pelo estômago e pelo intestino. Dessa forma, destacar que o processo de digestão

enzima: proteína especializada que acelera algumas transformações químicas.

Sugere-se fazer uma reflexão com os estudantes sobre a importância dos hábitos de higiene relacionados à alimentação. Comentar que devemos sempre lavar bem os alimentos, como frutas, verduras e legumes, que não devemos consumir alimentos estragados ou fora do prazo de validade e que é necessário cozinhar bem alimentos como carnes e ovos. Nessa conversa, salientar a importância de lavar as mãos antes de manipular os alimentos e antes das refeições e de realizar a higienização bucal após as refeições, utilizando corretamente o fio dental e fazendo a escovação dos dentes.

e de absorção dos nutrientes se inicia na mastigação, enfatizando a importância de se mastigar bem os alimentos antes de serem engolidos.

Na digestão química, moléculas complexas de carboidratos, lipídios e proteínas transformam-se em moléculas mais simples, por ação de enzimas que participam de reações químicas. Dessa forma, elas podem ser absorvidas.

Se achar pertinente, destacar onde ocorre a digestão química de carboidratos, proteínas e

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Consequências do desequilíbrio de nutrientes

Neste momento, retomar os assuntos estudados a respeito das transformações de energia que ocorrem na digestão. Dizer que, em algumas situações, principalmente quando a energia consumida pelo corpo é maior do que a energia obtida pelos alimentos, o organismo pode recorrer às reservas de gordura como fontes de energia. Em estágios avançados de desnutrição, o organismo pode utilizar até proteínas como fonte de energia.

A desnutrição e a obesidade são dois graves problemas de saúde relacionados à alimentação. Existem situações em que um indivíduo pode apresentar os dois problemas simultaneamente, ou seja, uma pessoa com obesidade pode estar desnutrida, de forma que vários nutrientes essenciais ao bom funcionamento de seu organismo estejam em baixa quantidade ou até mesmo ausentes.

Ao abordar obesidade, comentar que entre as doenças relacionadas a ela estão a diabetes e a hipertensão arterial, popularmente chamada de pressão alta. Explicar que a diabetes do tipo 2 é uma doença que pode se desenvolver como consequência do excesso de ingestão de açúcar. O organismo deixa de metabolizar corretamente a glicose, o que torna seus níveis sanguíneos elevados, causando riscos à saúde. O indivíduo precisa então controlar a quantidade e a frequência de ingestão de carboidratos e, em determinadas situações, deve fazer o uso de medicamentos sob prescrição e acompanhamento médico.

Comentar que entre as causas da hipertensão arterial está o excesso de ingestão de sódio, presente no sal de cozinha e em alimentos industrializados, nos quais é utilizado como conservante.

A ingestão excessiva de gordura animal pode aumentar os riscos de doenças cardiovasculares. As gorduras animais são ricas em um tipo

suscetível: que facilmente sofre interferência externa.

Consequências do desequilíbrio de nutrientes

Estudamos que a energia presente nos nutrientes é utilizada na manutenção do corpo humano. Quando a quantidade de energia é menor ou maior do que a necessária para o organismo, ou seja, quando existe falta ou o excesso de nutrientes, pode ocorrer desnutrição ou obesidade.

A desnutrição é definida pela deficiência de nutrientes no organismo. De maneira geral, pessoas desnutridas apresentam problemas no desenvolvimento do corpo e na capacidade de aprendizagem, além de tornarem-se mais suscetíveis a doenças.

A obesidade é caracterizada pelo acúmulo excessivo de gordura corporal. Parte dos nutrientes que não são utilizados pelo corpo são transformados e armazenados na forma de gordura. A má alimentação e o sedentarismo, ou seja, a falta da prática de atividades físicas, são fatores que contribuem para a obesidade. Além disso, outros fatores também podem contribuir para esse quadro, como alterações nos hormônios que regulam certas atividades das células e características transmitidas dos pais para os filhos.

Entre os problemas gerados pela obesidade estão maior dificuldade para realizar atividades físicas, dificuldades respiratórias, aumento do risco de fraturas ósseas e doenças no coração. Alguns tipos de diabetes, doença que se caracteriza pelo excesso de açúcar no sangue, também podem estar associados à obesidade.

A prática regular de atividades físicas e uma alimentação balanceada são dois hábitos importantes na prevenção da obesidade. Uma alimentação adequada, que oferece todos os nutrientes previne a desnutrição.

A quantidade de nutrientes e de calorias que uma pessoa deve consumir diariamente está relacionada a características como idade, altura, peso e prática de atividades físicas. Dessa maneira, a avaliação das necessidades nutricionais de uma pessoa deve ser sempre realizada por profissionais da saúde, como médicos ou nutricionistas.

de lipídio chamado colesterol, que pode se acumular no interior das artérias, dificultando ou mesmo bloqueando a passagem de sangue. O bloqueio das artérias é uma das principais causas de infartos.

É importante reforçar com os estudantes que devemos sempre respeitar as pessoas, desencorajando qualquer tipo de bullying. O papel do professor é fundamental no enfrentamento de situações que envolvam condutas de intimidação sistemática geradoras de humilhação ou discriminação.

MONKEY BUSINESS IMAGES/SHUTTERSTOCK.COM

Adolescentes praticando atividade física, hábito importante para a promoção da saúde.

Plantando e colhendo nutrientes em família

Os alimentos que consumimos diariamente são produzidos por atividades como a agricultura e a pecuária. Parte dessas atividades é realizada por famílias, cujos membros plantam e criam animais em áreas relativamente pequenas.

Segundo o IBGE, no Brasil, a maioria dos municípios possui menos de 20 mil habitantes e a agricultura familiar faz parte da cultura local e corresponde à base econômica de 90% desses municípios.

O Censo Agropecuário de 2017, levantamento feito em mais de 5 milhões de propriedades rurais de todo o Brasil, aponta que 77% dos estabelecimentos agrícolas do país são classificados como da agricultura familiar. [...]

De acordo com o levantamento, a agricultura familiar emprega mais de 10 milhões de pessoas, o que representa 67% do total de pessoas ocupadas na agropecuária. A agricultura familiar também é responsável por 23% do valor total da produção dos estabelecimentos agropecuários.

Conforme o Censo, os agricultores familiares têm participação significativa na produção dos alimentos que vão para a mesa dos brasileiros. Nas culturas permanentes, o segmento responde por 48% do valor da produção de café e banana; nas culturas temporárias, são responsáveis por 80% do valor de produção da mandioca, 69% do abacaxi e 42% da produção do feijão.

O QUE é a agricultura familiar? Vitrine da agricultura familiar. Brasília, DF: Mapa, [2019?]. Projeto da Secretaria de Agricultura Familiar e Cooperativismo. Disponível em: https://sistemas. agricultura.gov.br/vitrine/o-que-e-a-agricultura-familiar.

Acesso em: 13 jun. 2022.

• Atividade

Colheita de pimentões em plantação orgânica feita em estufa. Ibiúna (SP), 2020.

Dessa forma, em 2017, cerca de 3 850 000 estabelecimentos agrícolas no país eram de agricultura familiar. De acordo com o mesmo censo, esses estabelecimentos são responsáveis por cerca de 23% de toda a produção agropecuária do país.

Comentários sobre a atividade

1 Você conhece alguma família que pratique a agricultura familiar? Forme um grupo com seus colegas e façam uma entrevista com uma dessas famílias ou com um de seus membros. Questione-os sobre a divisão dos trabalhos, os produtos gerados e se existem vantagens para o consumidor em obter produtos originados da agricultura familiar. Apresente o resultado da entrevista para os colegas na forma de uma apresentação digital.

Resposta pessoal. 183

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ENTRE CONTEXTOS

Esta seção permite contemplar a competência geral 6, e pode ser relacionada ao trabalho com o tema contemporâneo transversal Educação alimentar nutricional

Sugerir que os estudantes se voluntariem para uma leitura em voz alta e coletiva da seção. O texto escolhido apresenta vários dados numéricos que possibilitam uma explicação matemática mais detalhada das atividades da agricultura fa-

1. Orientar os grupos de estudantes a visitar, acompanhados de adultos responsáveis, mercados e quitandas para verificar quem são os fornecedores das frutas, legumes, verduras, leites, queijos e outros itens alimentícios que podem ser produzidos por agricultores familiares. Pode ocorrer que o próprio proprietário do mercado ou da quitanda seja também um produtor. Sabendo quem são os produtores, pode-se fazer contato com eles e agendar uma conversa para entender como funciona o processo de cultivo, cuidado, colheita e venda. Essa conversa pode ser presencial ou on-line , utilizando algum aplicativo de reunião on-line ou até mesmo uma videochamada. Considerar também a possibilidade de uma pessoa que trabalhe com agricultura familiar fazer uma visita à escola para participar de uma conversa com os estudantes.

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miliar no Brasil. Pode-se propor um trabalho de interpretação com o docente de Matemática.

Sobre os dados obtidos no Censo Agropecuário de 2017, pode-se perguntar aos estudantes como calcular a quantidade a que 77% de 5 milhões corresponde. Esse é um conteúdo que já estudaram em Matemática. Pode-se realizar o seguinte cálculo.

Uma extensão dessa atividade pode ser feita, orientando-se os estudantes a perguntarem aos seus pais ou responsáveis, avós ou bisavós quais eram os trabalhos que eles desenvolviam no passado. Caso a família tenha trabalhado com agricultura familiar, os estudantes podem realizar uma entrevista, registrando as respostas no caderno e compartilhando-as, posteriormente, com a turma. Caso exista algum estudante que viva a realidade discutida, questionar se ele gostaria de partilhá-la, mantendo sempre um ambiente de respeito.

ATIVIDADES

1. a) Caso os estudantes apresentem dificuldades em elaborar o gráfico, orientá-los a criar, inicialmente, uma tabela para organizar as informações, como mostrado a seguir. Crianças e adolescentes com obesidade no mundo

A partir da tabela, pode-se compreender que os números que devem ser expressos no gráfico são 11 000 000 pessoas para o ano de 1975 e 124 000 000 para o ano de 2016. Uma sugestão é elaborar um gráfico de colunas verticais, como mostrado a seguir.

O Ampliando apresentado possibilita um trabalho extra com esta atividade.

O gráfico e o texto apontam para um aumento de mais de dez vezes, em 41 anos, do número de crianças e adolescentes obesos no mundo.

2. Esta atividade contempla a competência geral 6

a) Os indígenas plantam, coletam frutos, caçam, pescam e criam animais.

b) Os estudantes podem identificar como alimentos ricos em

1. Leia o trecho da reportagem a seguir.

2. d) Resposta pessoal. Professor, espera-se que os estudantes comentem que o conhecimento dos nutrientes presentes nos alimentos auxilia na sua escolha e na elaboração de refeições saudáveis.

As taxas de obesidade em crianças e adolescentes em todo o mundo aumentaram de menos de 1% (equivalente a cinco milhões de meninas e seis milhões de meninos) em 1975 para quase 6% em meninas (50 milhões) e quase 8% em meninos (74 milhões) em 2016. Combinado, o número de obesos com idade entre cinco e 19 anos cresceu mais de dez vezes, de 11 milhões em 1975 para 124 milhões em 2016. Outros 213 milhões estavam com sobrepeso em 2016, mas o número caiu abaixo do limiar para a obesidade.

OBESIDADE entre crianças e adolescentes aumentou dez vezes em quatro décadas, revela novo estudo do Imperial College London e da OMS. Organização Pan-Americana da Saúde. Washington, D.C., 10 out. 2017. Disponível em: https://www.paho.org/pt/noticias/10-10-2017-obesidade-entre-criancas-e-adolescentes-aumentou-dezvezes-em-quatro-decadas. Acesso em: 13 jun. 2022.

a) Com as informações do texto, produza um gráfico que mostre o número combinado de crianças e adolescentes obesos, de 1975 e 2016. Em seguida responda: qual tendência é evidenciada no texto da reportagem e no gráfico?

Resposta nas Orientações para o professor

b) Quais fatores podem ter contribuído para essa situação?

c) Considerando os principais fatores relacionados à obesidade, reflita sobre seus hábitos cotidianos. Você poderia mudar algo para torná-los mais saudáveis?

2. Leia o trecho a seguir.

Os povos indígenas dedicam grande parte do seu tempo em atividades relacionadas à alimentação. Isso porque é preciso obter ou produzir os alimentos: criar animais, como galinhas e porcos; realizar expedições de caça e de pesca; coletar frutos no mato; preparar a roça e colher seus produtos.

[…]

[…] Quando caem as primeiras chuvas, [as mulheres] plantam espécies como milho, feijão, mandioca, batata, amendoim […]. Depois mantêm a roça limpa, retirando as ervas daninhas, que prejudicam o desenvolvimento da plantação.

ALIMENTAÇÃO. Povos indígenas no Brasil Mirim. [S l.], c2022. Disponível em: https://mirim.org/como-vivem/alimentacao. Acesso em: 13 jun. 2022.

1. b) Resposta pessoal. Professor, podem ser citados fatores como o sedentarismo e a alimentação desequilibrada, com aumento de consumo de alimentos processados, ricos em açúcar e gorduras.

a) Como os povos indígenas descritos no texto obtêm seu alimento?

b) Identifique no trecho três alimentos ricos em proteínas e três ricos em carboidratos.

c) Quais são as funções desempenhadas pelos carboidratos e pelas proteínas?

2. c) Os carboidratos são a principal fonte de energia para o organismo. As proteínas são nutrientes que desempenham diversas funções no organismo, por exemplo, aceleram transformações químicas, atuam nos mecanismos de defesa do corpo, fornecem matéria-prima para a formação ou o reparo de tecidos corporais, entre outras atividades. 184

2. a) Resposta nas Orientações para o professor

d) No seu entendimento, qual é a importância de conhecer os nutrientes presentes nos alimentos?

2. b) Resposta nas Orientações para o professor

3. Desenhe em seu caderno o sistema digestório humano. Em seguida, descreva os processos relacionados à digestão e à absorção de nutrientes que ocorrem na boca, no estômago e no intestino delgado.

3. Resposta nas Orientações para o professor

1. c) Resposta pessoal. Professor, aproveitar a oportunidade para reforçar a importância de praticar exercícios físicos e de manter uma alimentação equilibrada. Comentar que caminhar, andar de bicicleta e praticar o seu esporte favorito são boas maneiras de se exercitar.

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carboidratos: milho, feijão, mandioca e batata; como alimentos ricos em proteínas: feijão, carne de galinha, carne de porco, amendoim. Explicar que, apesar de o feijão ser mais rico em carboidratos, seu teor de proteína também é elevado.

3. Os estudantes podem ser organizados em grupos, e as respostas podem ser escritas em folhas sulfites. O desenho pode ser elaborado tendo como base as ilustrações do Livro do estudante ou de outro material que eles

possam buscar na biblioteca ou na internet. Orientá-los a indicar as partes do sistema por meio de textos, como em um esquema.

4. Para fazer um cálculo proporcional e comparar as porções dos dois alimentos, usar uma regra de três simples diretamente proporcional. Caso os estudantes não entendam inicialmente o cálculo a ser feito, pode-se fazer um procedimento mais detalhado, por exemplo:

4. b) Não. Além da quantidade de calorias, o tipo de nutriente, bem como o grau de processamento do alimento devem ser avaliados. Alimentos naturais ou menos processados devem ser preferidos a alimentos com alto grau do processamento, pois estes alteram de maneira negativa a qualidade nutricional do alimento, contendo excesso de açúcar, sal e gorduras.

4. Compare a tabela nutricional do pão de trigo, na página 180, com a de um biscoito de água e sal.

a) Se compararmos a mesma porção (em grama) dos dois produtos, qual seria o mais calórico?

b) As calorias de um alimento devem ser o único parâmetro utilizado para indicar uma alimentação saudável? Justifique sua resposta.

5. Analise as situações a seguir.

Hoje fará calor em quase todo o Brasil!

Biscoito de água e sal –Porção de 30 g (4 unidades)

Valor energético 132,3 kcal

Carboidratos 20,22 g

Proteínas 3,42 g

Gorduras totais 4,41 g

Fibra 0,87 g

Sódio 257,4 mg

Umidade (Água) 0,94

Dados fictícios.

Este prato é altamente calórico. Cheguei a ficar com calor!

5. a) O conceito de calor está aplicado de maneira equivocada, pois calor não é algo que se faça ou que se tenha, ele é a energia térmica em transferência entre corpos com temperaturas diferentes.

a) É comum as pessoas utilizarem expressões que, mesmo não sendo cientificamente corretas, são úteis e se fazem entender, como nas situações apresentadas. Que conceito está aplicado de maneira equivocada, do ponto de vista científico e qual seria sua correta definição científica?

b) Qual seria a fala conceitualmente correta da especialista do tempo?

c) O que é um alimento altamente calórico?

6. Observe a imagem a seguir.

a) Que tipo de propagação de calor está envolvida no funcionamento desse tipo de termômetro? Explique.

b) Outra aplicação desse termômetro é verificar a temperatura de alimentos durante o seu armazenamento. Em dupla, conversem sobre qual seriam o objetivo e a importância dessa medição em estabelecimentos que comercializam alimentos.

Termômetro infravermelho sendo utilizado para medir a temperatura de um alimento.

7. Explique por que a quantidade necessária de consumo diário de nutrientes varia de uma pessoa para outra.

8. Quais são as consequências do consumo em excesso de nutrientes?

necessidade de um meio material, ou seja, sem contato. Fazer algumas perguntas aos estudantes relacionadas ao uso desse tipo de termômetro e ao processo de transmissão de calor envolvido nele. No caso, trata-se de um termômetro de infravermelho, que capta a radiação térmica emitida por superfícies e interpreta a temperatura relacionada àquela determinada radiação.

b) O objetivo é verificar se os estabelecimentos comerciais armazenam os alimentos corretamente, na temperatura ideal, indicada pelos fabricantes. O armazenamento inadequado favorece a proliferação de microrganismos, causando a deterioração dos alimentos e até mesmo pondo em risco a saúde dos consumidores.

7. A quantidade diária de nutrientes que uma pessoa deve consumir depende de características como idade, altura, peso e prática de atividades físicas. A avaliação das necessidades nutricionais de uma pessoa deve ser sempre realizada por profissionais da saúde, como médicos ou nutricionistas.

8. O excesso de nutrientes está associado à obesidade, que pode gerar problemas como dificuldade respiratória, risco de fraturas ósseas, doenças cardíacas e diabetes.

AMPLIANDO

4. a)

e sal. Professor, auxiliar os estudantes a realizar os cálculos necessários. Para fazer a comparação; eles devem encontrar qual é a quantidade de calorias correspondente a 100 gramas de biscoito ou a 30 gramas de pão.

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• se 30 g de biscoito apresentam 132,3 kcal, dividindo-se este valor por 3, encontramos que 10 g de biscoito apresentam 44,1 kcal;

• multiplicando-se esse valor por esse valor 10, temos que 100 g de biscoito apresentam 441 kcal.

5. A atividade possibilita mobilizar a habilidade EF07CI02 Os itens a e b oportunizam uma revisão dos conceitos temperatura e calor, sendo possível utilizá-os como avaliação para

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verificar o aprendizado dos estudantes. Se necessário retomar a explicação utilizando novas abordagens.

c) É importante que os estudantes verifiquem que "calórico" é um termo que faz referência à caloria, unidade de medida comumente utilizada para expressar a energia dos alimentos.

6. a) A transmissão de calor envolvida é a irradiação térmica, que se dá pela emissão de ondas eletromagnéticas, não havendo a

Organizar os estudantes em grupos e solicitar que façam uma pesquisa sobre obesidade e os impactos dela na saúde pública. Eles deverão buscar informações a respeito dos riscos diretos à saúde (problemas cardiovasculares, dificuldade de locomoção, problemas nas articulações, diabetes etc.) e indiretos (problemas psicológicos, câncer etc.). A pesquisa deve incluir informações sobre programas e iniciativas governamentais em saúde pública que visam auxiliar pessoas com obesidade. Orientar a apresentação das informações obtidas.

SHERBAK_PHOTO/SHUTTERSTOCK.COM

O biscoito de água

5. b) Um exemplo de fala correta seria: Hoje teremos temperaturas elevadas em quase todo o Brasil.

5. c) Um alimento altamente calórico é aquele que, quando metabolizado pelo corpo, libera grande quantidade de energia térmica.

6. Respostas nas Orientações para o professor

7. Respostas nas Orientações para o professor

8. Respostas nas Orientações para o professor

O ASSUNTO É...

Esta seção possibilita contemplar a competência específica 4 Para estudar usinas geotérmicas e entender seu funcionamento, recomenda-se fazer uma retomada dos conteúdos sobre as camadas que constituem a Terra estudados em anos anteriores.

A respeito do funcionamento de uma usina elétrica, é importante que os estudantes compreendam que, em todos os tipos existentes, há um gerador que deve ser acionado pelo movimento de uma turbina (com exceção dos painéis fotovoltaicos, que geram energia elétrica quando recebem a incidência de raios solares). O que muda entre os tipos de usinas é a forma como a turbina é movimentada: nas usinas hidrelétricas, a turbina é acionada pelo movimento da água; nas usinas eólicas, as turbinas são acionadas pelo vento; nas usinas termelétricas, as turbinas são acionadas pelo vapor de água produzido a partir da queima de combustíveis; nas usinas termonucleares, as turbinas são acionadas pelo vapor de água produzido a partir da energia liberada por materiais radioativos. Analisando os principais tipos de usina, as geotérmicas se assemelham às usinas termelétricas e termonucleares, pois utilizam o vapor de água para acionar as turbinas.

Conversar com os estudantes sobre a importância da busca constante de novas formas de geração de energia elétrica para abastecer a demanda mundial de energia. Deve-se considerar os impactos causados por cada método e ressaltar que existem características distintas em cada região do mundo que favorecem certas formas de geração de energia elétrica.

Os três países que se destacam pela utilização de usinas geotérmicas são Estados Unidos, Filipinas e Indonésia. Esclarecer que a origem

O

ASSUNTO É...

Usina geotérmica

Você sabe o que é uma usina geotérmica? É uma usina que transforma a energia térmica proveniente do interior da Terra em energia elétrica. Observe como isso pode ser feito.

O vapor formado pode ser recolhido por meio de uma perfuração. O vapor de água é direcionado para movimentar as hélices de uma turbina.

Vapor

Em alguns locais da Terra, a água subterrânea está em contato com rochas aquecidas do interior do planeta. Nessas condições, a energia térmica presente nas rochas é transferida para a água, que se aquece até entrar em ebulição.

Água subterrânea

Na turbina, a energia mecânica do movimento das hélices é transformada em energia elétrica.

Rocha aquecida

Calor proveniente das rochas

Elaborado com base em: HEAT Engines. Geothermal Energy. [S l.], [2019?]. Disponível em: http://ffden-2.phys.uaf.edu/212_spring2011. web.dir/Kevin_McCarthy/heatengines.html.

ORTIZ, Fabíola. Energia geotérmica: possibilidades e riscos do calor do fundo da Terra. Nexo, [s l.], 2 maio 2018. Disponível em: https://www.nexojornal.com.br/ reportagem/2016/06/17/Energia-geot%C3%A9rmica-possibilidades-e-riscos-do-calordo-fundo-da-Terra. Acessos em: 13 jun. 2022.

da energia térmica utilizada por uma usina geotérmica está no manto, próximo à crosta terrestre.

No Brasil, as usinas hidrelétricas são as mais exploradas, devido à abundância de recursos hídricos. Existem também outras formas de usinas favorecidas pelo território brasileiro, como usinas termelétricas (que funcionam à base de carvão, biomassa ou biodiesel, por exemplo), usinas eólicas (em locais com abundância de ventos), usinas fotovoltaicas (ou usinas solares) e usinas termonucleares.

Existem poucos estudos sobre o potencial de exploração de usinas geotérmicas no país, principalmente pelo fato de o Brasil estar no centro de uma placa litosférica e de movimentos tectônicos serem pouco percebidos, logo, não existe registro de vulcanismo em tempos geologicamente recentes. Entretanto, existem estudos a respeito da utilização da água com aquecimento geotérmico no Aquífero Guarani. Apesar de não poder ser utilizada para obtenção de energia elétrica, há possibilidade do uso direto da água aquecida

Turbina

Gerador de energia elétrica

Camada rochosa

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A energia elétrica é enviada a uma rede de distribuição, chegando a casas e indústrias.

No Brasil, foram identificados alguns pontos para a instalação de usinas geotérmicas, cuja viabilidade ainda está sendo avaliada. Entretanto, certas atividades realizadas no país, como o aquecimento de equipamentos industriais ou o turismo em parques aquáticos termais, já empregam a energia térmica proveniente de águas aquecidas no interior da Terra.

2. A energia térmica de rochas quentes é transferida para a água por condução, e esta passa para a forma de vapor. Em seguida, a energia contida no vapor movimenta as hélices de uma turbina, que, acoplada a um gerador, gera energia elétrica.

Condensador

3. Espera-se que os estudantes argumentem que a utilização da energia geotérmica reduz a necessidade de queima de combustíveis fósseis e, consequentemente, a poluição do ar. Em adição, reduz a necessidade da exploração de madeira do ambiente para utilização como combustível.

Após passar pelas hélices, o vapor é enviado a um condensador, onde é resfriado e retorna ao estado líquido.

Representação do funcionamento de uma usina geotérmica.

• Atividades

1 Qual é a fonte da energia térmica utilizada em uma usina geotérmica?

Resposta pessoal.

2 Como ocorre a transmissão da energia térmica em uma usina geotérmica desde sua fonte até a produção de energia elétrica?

Resposta nas Orientações para o professor

3 No Brasil, estão sendo feitos diversos estudos sobre energia térmica proveniente de fontes geotérmicas, a fim de se verificar a possibilidade de utilizá-la para o aquecimento de maquinários industriais. Atualmente, utiliza-se para isso energia térmica proveniente da queima de combustíveis fósseis, como o diesel, ou da madeira. No seu entendimento, esses estudos contribuem para a redução de prejuízos ao ambiente? Converse com seus colegas sobre o assunto.

4 Quais formas de energia são mostradas no infográfico?

em residências ou mesmo em processos industriais, reduzindo a necessidade de energia elétrica para aquecimento da água.

A implementação de usinas geotérmicas também gera impactos ambientais, como a liberação de gases dissolvidos na água, principalmente compostos de enxofre, o afundamento do solo na região da usina, a contaminação de corpos-d’água, a poluição sonora e outros. Porém, com o tratamento e a reinserção da água

Resposta pessoal.

Resposta nas Orientações para o professor

no solo e o tratamento dos gases liberados, por exemplo, os impactos podem ser reduzidos. No #FICA A DICA, Estudante , está disponibilizado o link de um vídeo que pode ser assistindo com os estudantes como complemento de estudos para esta seção.

Comentários sobre as atividades

1. Espera-se que os estudantes indiquem as rochas aquecidas. É possível que eles reconheçam a água quente como fonte de energia térmica, o que também está correto.

4. Energia térmica, proveniente das rochas aquecidas; energia mecânica, proveniente da movimentação das turbinas; e energia elétrica, que será utilizada nas casas e nas indústrias.

#FICA A DICA, Estudante

O link a seguir disponibiliza um vídeo explicativo sobre usinas geotérmicas.

• COMO funciona a energia geotérmica. [2020?]. Vídeo (5min11s). Publicado pelo canal Geografizando o Cefet. Disponível em: https://youtu.be/ VbejdTX4Ojs. Acesso em: 13 jul. 2022.

AVALIANDO

Durante o desenvolvimento dos Temas, é possível avaliar os conhecimentos dos estudantes. Nesse momento, sugerimos uma avaliação que compreenda os conteúdos presentes em toda a Unidade 5, ao longo da qual puderam desenvolver e mobilizar as habilidades EF07CI02 e EF07CI03. Ver orientações sobre avaliações na página XLVIII deste Manual do professor

Água fria

ALEX ARGOZINO

A água que sai do condensador, ainda quente, passa por uma torre de resfriamento, entra em contato com suas paredes frias e tem sua temperatura reduzida.

A água fria é enviada novamente ao reservatório de água subterrânea.

O contato da água fria com a água quente do reservatório de água subterrânea gera mais vapor, que realimenta o sistema.

Distribuição de energia

Torre de resfriamento

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Competências

Gerais: 1, 2, 5, 6, 7 e 9

Específicas: 1, 2, 3, 4, 5 e 6

Habilidades

• EF07CI04

• EF07CI05

• EF07CI06

Temas contemporâneos transversais

• Trabalho

• Educação em direitos humanos

• Direitos da criança e do adolescente Há comentários sobre como as habilidades, as competências e os temas contemporâneos transversais podem ser desenvolvidos no trabalho com esta Unidade na seção BNCC na prática da página LXXII deste Manual do professor.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ABERTURA DE UNIDADE

Essa Unidade abordará o funcionamento das máquinas térmicas e seu impacto nas mudanças sociais, econômicas e ambientais ocorridas durante diferentes momentos da Revolução Industrial. Para isso, será estudada a relação entre o equilíbrio termodinâmico e o funcionamento das máquinas térmicas. A Unidade destaca, também, a história das máquinas térmicas ao longo do tempo, salientando o aprimoramento das máquinas e dos combustíveis, e suas consequências na vida do ser humano e no ambiente.

Utilizar a proposta de abertura destas páginas para iniciar o estudo da relação entre energia térmica e movimentos. No caso do gêiser, questionar os estudantes sobre o que causa o movimento de subida da água. Perguntar o que deve ter acontecido para que água e vapor fossem expelidos em uma erupção do gêiser. Neste momento, eles podem fazer a conexão entre movimento e energia térmica. Explicar que a temperatura está relacionada com o grau de agitação das partículas. No

6 UNIDADE

ENERGIA TÉRMICA NOS MOVIMENTOS

A palavra “gêiser” tem origem islandesa e significa “fonte jorrante”. Um gêiser é uma fonte que libera água quente em forma de jato e vapor de água em terrenos vulcânicos.

Para que um gêiser se forme, é necessária uma combinação entre a água superficial, que entra em regiões de fendas ou falhas presentes na rocha, e a alta temperatura do material rochoso, que é aquecido pelo magma terrestre.

Quando essa água atinge uma temperatura muito alta, ela entra em ebulição, expande-se e jorra pelas fendas presentes na rocha, deslocando-se para a atmosfera e produzindo o gêiser.

A relação entre energia térmica e movimento será o alvo dos estudos desta Unidade.

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caso do gêiser, essas partículas se chocam contra as paredes da caverna subaquática, gerando um aumento de pressão em seu interior. O aumento da pressão promove a expulsão da água e do vapor. Sendo assim, é necessária a transferência de energia para que surja uma força. Devido ao momento escolar dos estudantes, não abordaremos aspectos submicroscópicos.

Se possível, mostrar aos estudantes alguns vídeos de gêiseres em atividade, como no link sugerido no #FICA A DICA, Estudante

#FICA A DICA, Estudante

1 A energia pode se apresentar de diversas formas em nosso cotidiano. Segundo o texto, que forma de energia está relacionada à formação do gêiser?

Comentários sobre as atividades

2 As máquinas e equipamentos que fazem parte de nosso cotidiano precisam de algum tipo de energia para funcionar. Cite um exemplo de máquina que você conhece e o tipo de energia que ela utiliza para funcionar.

3 Você já ouviu falar sobre máquinas térmicas? Para você, por que elas levam esse nome?

A energia térmica. Resposta nas Orientações para o professor Resposta nas Orientações para o professor

2. Espera-se que os estudantes citem equipamentos de seu cotidiano, como o ventilador, que funciona ligado a uma fonte de energia elétrica. Eles também podem citar os automóveis, cujo funcionamento baseia-se na transformação da energia química dos combustíveis em energia térmica para o funcionamento do motor de combustão interna.

3. Neste momento, espera-se que os estudantes associem o funcionamento de uma máquina com a energia térmica. Entretanto, não se espera que citem exemplos. Questioná-los sobre o funcionamento de um motor de carro, por exemplo, para que façam inferências sobre o assunto. Caso os estudantes saibam o significado de máquinas térmicas, pedir que citem exemplos. A partir deles, verificar seus conhecimentos prévios.

Para mais informações sobre gêiseres, acessar com os estudantes o link a seguir.

• GÊISER mais forte do mundo volta a atividade com três erupções. National Geographic Washington, D.C., 16 maio 2018. Disponível em: https://www.nationalgeographicbrasil.com/video/ tv/geiser-mais-forte-do-mundo-volta-atividade -com-tres-erupcoes. Acesso em: 15 jul. 2022.

Jato de água quente e vapor sendo lançados no ar por um gêiser. Parque Nacional Yellowstone, Estados Unidos, 2021.

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1. EQUILÍBRIO TERMODINÂMICO E MÁQUINAS TÉRMICAS

Se possível, realizar uma demonstração da atividade prática em sala de aula. Separar os seguintes materiais:

• 1 seringa de 20 mL graduada;

• detergente;

• massa de modelar;

• água quente;

• recipiente contendo gelo.

Testar previamente todos os passos da atividade, para detectar eventuais problemas que impeçam a movimentação do êmbolo, como: má vedação da seringa, lubrificação insuficiente ou temperatura de aquecimento baixa.

Explicar que a demonstração será realizada somente por você. Colocar todos os materiais em cima de uma mesa e pedir aos estudantes que não os manuseiem, especialmente a água quente.

Durante a demonstração, antes de a seringa ser colocada em contato com a água quente, pedir aos estudantes que formulem hipóteses sobre o que pode acontecer. Após a realização, pedir à turma que façam anotações sobre o que observaram. Solicitar um novo levantamento de hipóteses sobre os resultados antes de colocar a seringa em contato com a água fria.

Se possível, evitar que os estudantes leiam as explicações do Livro do estudante antes de formularem suas próprias hipóteses. A formulação e o teste de hipóteses estão associados à competência geral 2. Assim, é importante discutir as hipóteses dos estudantes com toda a turma e, ao final, auxiliar na elaboração de uma explicação em que todos possam contribuir.

Ao discutir as questões propostas, explicar que quanto maior a temperatura de um corpo, maior será o volume que ele ocupará. Se possível, exemplificar essa informação fazendo uma demons-

ATENÇÃO

Somente o professor ou um adulto responsável pode efetuar o aquecimento e a manipulação da água.

Ela encheu um copo com água quente e, ao lado, deixou um recipiente contendo gelo.

1

EQUILÍBRIO TERMODINÂMICO E MÁQUINAS TÉRMICAS

Observe a seguir uma atividade prática que uma professora apresentou na aula de Ciências.

A professora introduziu algumas gotas de detergente em uma seringa nova descartável de 20 mL. Depois, ela colocou a parte móvel da seringa, o êmbolo, e fez vários movimentos de vai e vem, com o objetivo de lubrificar a parte interna da seringa.

Ela deixou o êmbolo na posição equivalente a 10 mL e, então, utilizou massa de modelar para fechar bem a ponta da seringa e evitar a saída do ar.

A professora, então, mergulhou a seringa na água quente e pediu aos estudantes que prestassem atenção ao que ocorria com o êmbolo da seringa.

1. O êmbolo movimentou-se na direção oposta à da ponta da seringa, ou seja, para cima, aumentando o volume ocupado pelo ar. 190

Em seguida, ela retirou cuidadosamente a seringa do copo e a colocou no recipiente contendo gelo. Ela pediu novamente aos estudantes que prestassem atenção ao que ocorria com o êmbolo da seringa.

1 O que ocorreu com o êmbolo quando a seringa foi colocada no copo contendo água quente?

2 O que ocorreu com o êmbolo quando a seringa foi colocada no recipiente contendo gelo?

2. O êmbolo movimentou-se para mais próximo da ponta da seringa, ou seja, para baixo, diminuindo o volume ocupado pelo ar.

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tração com um termômetro de álcool colorido. Pode-se fazer uma conexão com a Unidade anterior, quando os estudantes puderam entender o funcionamento desse equipamento. Para essa demonstração, medir o tamanho da coluna de álcool em centímetros e, em seguida, pedir a um estudante que segure o bulbo do termômetro por alguns minutos. Na sequência, medir o tamanho da coluna de álcool. Explicar à turma que a energia térmica proveniente da mão aqueceu o álcool, que passou a ocupar um volume maior.

É importante explicar que o aumento de volume observado, tanto no termômetro quanto na seringa, ocorreu porque existia espaço disponível para a expansão. Se o êmbolo da seringa fosse fixo, ou o álcool estivesse ocupando todo o tubo de vidro, o aumento de temperatura levaria apenas a um aumento da pressão dos dois componentes.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Algumas propriedades, como a temperatura, o volume e a pressão, estão associadas aos fenômenos observados. Neste momento, vamos estudar a pressão e, depois, analisaremos a situação descrita anteriormente.

Pressão

A pressão é exercida nos corpos quando alguma força é aplicada sobre eles, sendo realizada por sólidos, por líquidos ou por gases. Por exemplo, a camada de ar que envolve a Terra, a atmosfera, é atraída pela força da gravidade e exerce pressão sobre os corpos que estão na superfície terrestre.

Quando uma pessoa está ao nível do mar, a quantidade de ar sobre ela é maior do que se ela estivesse no alto de uma montanha. Como efeito, a pressão que o ar exerce na pessoa ao nível do mar é maior do que a exercida sobre ela no alto da montanha. A pressão exercida pelo ar no ambiente é chamada pressão atmosférica

Propriedades do ar

O ar apresenta algumas propriedades que permitem sua expansão ou compressão. A capacidade do ar de ser comprimido e, assim, ocupar um volume menor é a compressibilidade, enquanto a elasticidade é a capacidade do ar de retornar ao seu volume inicial. Já a expansividade é a capacidade do ar de ser expandido, ocupando todo o volume do recipiente ou do ambiente em que se encontra. Essas propriedades permitem que o ar seja utilizado em diversas situações em nosso cotidiano. O ar comprimido, por exemplo, pode ser utilizado para movimentar pistões que levantam plataformas presentes em alguns ônibus para o acesso de pessoas em cadeira de rodas.

Plataforma de ônibus com acesso a pessoas em cadeira de rodas em São Caetano do Sul (SP), 2017. Essas plataformas podem funcionar por meio de ar comprimido ou por sistemas hidráulicos, a partir da movimentação de líquidos como água ou óleo.

3 De que forma a plataforma de acesso para pessoas em cadeira de rodas se relaciona com a promoção dos direitos humanos e do respeito à diversidade?

3. A plataforma amplia o acesso ao transporte, permitindo que as pessoas em cadeira de rodas tenham os mesmos direitos de acesso e de mobilidade que as outras pessoas. 191

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Pressão

Retomar as definições de massa e volume, estudadas em anos anteriores, e de temperatura, abordada na Unidade anterior. Pedir que os estudantes descrevam massa, volume e temperatura de uma borracha. Em seguida, perguntar a eles o que significa exercer pressão sobre a borracha. Espera-se que os estudantes a definam apertando a borracha e alterando seu formato.

caso, considerando que a força aplicada foi a mesma, é possível observar a ponta da caneta afundar por ela possuir uma área menor do que a parte posterior da caneta. Espera-se que os estudantes cheguem à conclusão de que a mesma força aplicada em uma área menor implica maior pressão.

Ao mencionar a baixa pressão no alto de montanhas, explicar aos estudantes que o ar nesses ambientes é chamado rarefeito, por ser menos denso. Em altitudes muito elevadas, o simples ato de respirar fica dificultado poque o ar é rarefeito.

Em relação à pressão no nível do mar e no alto de uma montanha, comentar que nas duas situações as pressões interna e externa do corpo humano tendem a se igualar. No entanto, quando a transição é feita muito rapidamente, como na decolagem de um avião ou em um mergulho mais profundo, podemos sentir dor na orelha interna, associada à diferença entre as pressões interna e externa. Essa dor eventualmente cessa quando as pressões são igualadas.

O conceito de pressão pode ser trabalhado com a execução de atividades simples, relacionadas aos fenômenos do dia a dia do estudante. A pressão que existe no interior de bebidas gaseificadas pode ser tomada como exemplo. Nesse caso, é possível ainda associar a influência que a temperatura exerce sobre a pressão.

Comentários sobre a atividade

19/08/22 18:32

Explicar que a pressão é uma medida que relaciona uma força a sua área de aplicação. Para exemplificar, pegar uma caneta e pressionar seu fundo sobre uma borracha. Em seguida, utilizar a mesma força, mas com a ponta da caneta. Questionar em qual dos casos a pressão aplicada sobre a superfície da borracha é maior. É possível que eles respondam que é maior ao pressionar com a ponta da caneta, pois afunda a borracha, enquanto a sua parte posterior não afunda ou afunda pouco a borracha. Explicar que, nesse

3. Durante a realização da atividade, incentivar os estudantes a debaterem a importância do acesso ao transporte público através das plataformas por pessoas em cadeiras de rodas. Esse debate é importante para o desenvolvimento da competência geral 9 e do tema contemporâneo transversal Educação em direitos humanos

Elaborado com base em: SMITHSONIAN. Super simple physics: the ultimate bite-size study guide. New York: Dorling Kindersley Limited, 2021.

Pressão atmosférica menor

A pressão atmosférica ao nível do mar é maior do que em grandes altitudes.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Equilíbrio termodinâmico

O equilíbrio termodinâmico é uma condição rara de acontecer na natureza, pois os seres vivos são sistemas abertos. Nos sistemas abertos, ocorre troca de energia e massa com o ambiente constantemente. Em um sistema fechado, ocorre a troca de energia, mas não de massa. Se desejar, explicar aos estudantes esses conceitos e procurar relacioná-los à atividade da seringa expressa no Livro do estudante

Questionar se, durante a realização da atividade, houve alterações no interior da seringa: de massa, de pressão, de temperatura ou de volume. Verificar se os estudantes compreenderam que, no sistema representado pela seringa, conforme há aumento do volume do ar no seu interior, menor é a sua pressão. É esperado que os estudantes respondam que, considerando que o sistema estava hermeticamente fechado, apenas a massa não sofreu alteração. Dessa maneira, a seringa pode ser considerada um sistema fechado, que troca energia, mas não troca massa com o ambiente.

Comentar que, no funcionamento de uma máquina térmica que usa vapor, por exemplo, ocorre a troca de massa com o ambiente, pois há entrada de vapor no sistema, originado do aquecimento da água, e a posterior liberação desse vapor do sistema, permitindo que um novo o ciclo se reinicie. Neste caso, máquinas térmicas são sistemas abertos. Se desejar, apresentar o vídeo sugerido no #FICA A

DICA, Professor

O conteúdo desta página contribui para o desenvolvimento da habilidade EF07CI04

Equilíbrio termodinâmico

Vamos estudar o equilíbrio termodinâmico retomando a atividade da seringa da página 190. Quando a seringa foi vedada com a massa de modelar, existia em seu interior o volume de 10 mL de ar, como indicava a posição do êmbolo. Essa porção de ar estava em equilíbrio térmico com o ambiente.

Ao se mergulhar a seringa na água quente, o ar dentro dela recebeu energia térmica, o que causou o aumento da temperatura interna. Consequentemente, o ar expandiu-se, passando a ocupar um espaço maior. O aumento do volume de ar promoveu o aumento da pressão dentro da seringa, empurrando o êmbolo para fora e o deslocando para a marcação próxima de 12 mL, ponto onde a pressão interna da seringa equilibrou-se com a pressão atmosférica e o êmbolo parou de subir.

Ao ser colocada no recipiente com gelo, a energia térmica da seringa e do ar quente presente em seu interior foi transferida para o gelo, causando uma diminuição na sua temperatura. Assim, o ar presente dentro da seringa passou a ocupar um volume menor, reduzindo sua pressão e fazendo com que o êmbolo descesse para a marcação próxima de 8 mL, local onde, novamente, houve um equilíbrio entre a pressão interna da seringa e a pressão atmosférica.

A atividade realizada pela professora apresentou o princípio básico do funcionamento das máquinas térmicas, que são equipamentos que transformam a energia térmica recebida em energia mecânica para realizar uma ação. No caso dessa atividade, ao entrar em contato com a água quente, a energia térmica recebida pela seringa e pelo ar dentro dela foi transformada em energia mecânica, elevando o êmbolo.

O funcionamento de uma máquina térmica está ligado à tendência ao equilíbrio termodinâmico, que se relaciona ao fato de um sistema manter-se constante, inalterado, sem fluxo de energia. Nessa condição, não ocorre troca de calor nem de movimento, tampouco ocorre a formação de um novo material.

#FICA A DICA, Professor

O link a seguir é um vídeo de uma máquina térmica simples funcionando com o aquecimento da água.

• MÁQUINA térmica. 2014. Vídeo (2min19s). Publicado pelo canal Instituto de Física da UFRGS. Disponível em: https://youtu.be/UlX9xMyzd2k. Acesso em: 15 jul. 2022.

Seringa em recipiente com água quente.

Seringa em recipiente com gelo.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

ILUSTRAÇÕES: BENTINHO

Considere o exemplo de uma bola de boliche deixada sobre o solo. Mesmo em repouso, a bola de boliche sofre a ação de algumas forças, como a força da gravidade e a força de sustentação do solo. Então, embora a força da gravidade puxe a bola para baixo, o solo a sustenta, aplicando nela uma força para cima de mesma intensidade. Nessa situação, em que essas e todas as outras forças se equilibram, pode-se dizer que a bola de boliche se encontra em equilíbrio mecânico

Agora considere que, na mesma situação anterior, a temperatura da bola de boliche seja idêntica à temperatura do ambiente. Nesse caso, também temos um equilíbrio térmico

Por fim, considere que nenhum material nessa situação sofra transformação química ao longo do tempo, ou seja, não ocorre a formação de nenhum produto. Nesse caso, também há um equilíbrio químico

Assim, podemos dizer que o equilíbrio termodinâmico é alcançado quando um sistema está em equilíbrio térmico (temperatura), mecânico (forças) e químico (transformações químicas). Em um sistema em equilíbrio termodinâmico, as propriedades como massa, temperatura, volume e pressão não variam com o passar do tempo.

Na demonstração com a seringa, há, em seu interior, uma massa de ar com determinados volume, temperatura e pressão. Essas propriedades, inicialmente, não estão se alterando; logo, podemos dizer que o ar na seringa é um sistema que está em equilíbrio termodinâmico.

Quando a seringa é colocada na água quente, ela passa a receber calor, isto é, existe fluxo de energia térmica da água quente para o ar dentro da seringa. Com isso, ocorre variação da temperatura, do volume e da pressão desse ar. Note que a energia recebida causou um desequilíbrio no sistema, pois as propriedades dele se alteraram. Com isso, a elevação do êmbolo evidencia a busca do sistema por um novo estado de equilíbrio termodinâmico. Quando o sistema ficou próximo desse equilíbrio, o êmbolo da seringa parou de se mover.

Considerando que, na atividade mostrada, a seringa com ar comportou-se como uma máquina térmica, podemos dizer que ela funcionou em razão do desequilíbrio causado. Logo, para que ela continue funcionando, é preciso provocar um novo desequilíbrio. Esse é o principal mecanismo de uma máquina térmica

AMPLIANDO

O estudante verificou que, em um sistema em equilíbrio termodinâmico, as propriedades como massa, temperatura, volume e pressão não variam com o passar do tempo. Mas e se uma das variáveis mudar?

A sugestão é fazer uma demonstração variando o volume.

Para isso, serão necessários os seguintes materiais: um copo de boca larga ou uma vasilha transparente com água dois dedos abaixo da borda; uma quantidade de massa de modelar suficiente para fazer um barquinho que flutue no copo com água. Realizar esses procedimentos antes de mostrar aos estudantes, pois a quantidade de massa pode alterar a flutuação.

Apoiar o copo ou a vasilha com água em uma superfície para que todos os estudantes possam ver e mostrar o barquinho (com contorno de um meio círculo) feito com a massa de modelar. Ao colocá-lo na superfície da água, ele irá flutuar. Depois, pegar a mesma massinha e fazer uma bolinha. Ao colocá-la sobre a água, ela irá afundar.

Perguntar aos estudantes por que a bolinha afundou e o barco não, já que a massa é a mesma e a temperatura não variou. Espera-se que eles cheguem à conclusão de que variou o volume ocupado pelo objeto feito com a massa de modelar, pois no barquinho considera-se o ar que está dentro dele. Logo, variou-se a densidade e pressão na superfície líquida.

O sistema com o barquinho está em equilíbrio, e o da bolinha só chega ao equilíbrio quando ela atingir o fundo do copo.

Essa atividade colabora para o desenvolvimento da competência geral 2

A bola de boliche em repouso está em equilíbrio mecânico.

ENTRE CONTEXTOS

Ao discutir o texto apresentado com os estudantes, provocar uma reflexão sobre as afirmações e as conclusões feitas pelo autor, enfocando a importância de ter uma visão mais geral e menos determinista dos fenômenos da natureza.

É importante lembrar aos estudantes de que o efeito estufa da Terra é fundamental para a existência de vida. Sem a ocorrência desse fenômeno, a Terra não teria as condições necessárias para a manutenção da vida. Parte da radiação que a Terra recebe do Sol é refletida pelas nuvens e pelos mares, mas parte dela aquece o planeta. A presença dos gases de efeito estufa na atmosfera faz com que a radiação solar seja refletida por todo globo terrestre. Esse calor propagado derrete o gelo das nuvens, evapora a água dos mares, rios, entre outros. É graças a esse fluxo de energia, que representa um desequilíbrio termodinâmico, que a amplitude térmica no planeta permite vida, pois não temos dias extremamente quentes nem noites extremamente frias.

Apesar de os gases de efeito estufa serem responsáveis pela manutenção da temperatura do planeta, eles também são isolantes térmicos, isso é, retêm o calor que deveria escapar para fora da atmosfera.

Questionar os estudantes sobre o aumento da quantidade desses gases na atmosfera:

• Qual é a consequências desse aumento?

• Qual é a nossa participação no aumento da quantidade desses gases?

• O que podemos fazer?

• O que eles já fazem?

Nesse momento, é trabalhada a competência específica

3. Esta seção também contribui na mobilização da habilidade

EF07CI04

O equilíbrio termodinâmico e a vida na Terra

O equilíbrio é importante para a vida? Se analisarmos questões relacionadas ao nosso cotidiano, a resposta é sim. É importante ter equilíbrio emocional, financeiro, ter uma alimentação equilibrada. Mas e para o funcionamento da vida biológica no planeta? Nesse caso, temos que fazer outro tipo de análise.

Leia o trecho a seguir.

O conceito de equilíbrio está relacionado ao fato de um objeto (ou sistema) se manter constante, inalterado. Ou seja, seus parâmetros físicos não mudam com o tempo, não evoluem.

Quando temos um carro parado em uma rampa, por exemplo, várias forças estão aplicadas sobre ele, como a da gravidade, a força de atrito entre os pneus e o chão, a força que o freio exerce para evitar que as rodas se movimentem e a força de contato do carro com a superfície (chamada de força normal). Essas forças se equilibram de tal forma que o carro permanece parado.

sistema: parte do Universo que se deseja observar ou analisar. força de atrito: força entre as superfícies de contato que se opõe ao movimento dos corpos. força normal: força que surge em decorrência do contato de um corpo com uma superfície ou com outro corpo.

Outra situação é a do equilíbrio térmico, quando dois corpos estão na mesma temperatura. Ao usarmos um termômetro clínico para medir a temperatura do nosso corpo, aguardamos alguns minutos para que o termômetro entre em equilíbrio térmico com o corpo e depois realizamos a leitura da temperatura.

[…]

Mas a ocorrência de desequilíbrios é a responsável pela modificação dos sistemas. E justamente quando isso acontece é que as coisas podem se tornar interessantes. Desequilíbrio vital

[…]

Todas as formas de vida somente sobrevivem devido ao constante recebimento de energia do meio exterior. Desde seres mais simples […] aos mais complexos […], se não houver troca de energia, os organismos não funcionam.

O nosso corpo e o de todos os organismos vivos funcionam como máquinas térmicas. Absorve-se energia a partir dos alimentos e a nossa fisiologia usa parte dessa energia para o funcionamento do nosso corpo. A outra parte é perdida na forma de calor.

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dias muito quentes. Um desses mecanismos é o suor, que, ao evaporar, ajuda a fazer a troca de calor com o ambiente.

[…]

[…] A vida em nosso planeta, por exemplo, existe devido ao fato de que a temperatura na superfície do Sol (em torno de 6 000 °C) é mais alta do que a da Terra (25 °C), o que permite um fluxo constante de energia, vital para que ocorram os processos biológicos.

Embora a procura pelo equilíbrio seja algo importante em nossa vida, são os desequilíbrios que promovem as transformações, seja nos processos físicos, seja em nosso cotidiano. [...]

OLIVEIRA, Adilson de. O equilíbrio é mesmo necessário? Ciência Hoje, Rio de Janeiro, 18 fev. 2011. Disponível em: http://cienciahoje.org.br/coluna/o-equilibrio-e-mesmo-necessario/. Acesso em: 16 jun. 2022.

No estudo sobre equilíbrio termodinâmico, os seres vivos são considerados sistemas abertos, ou seja, são sistemas em que ocorre troca de energia e massa com o ambiente.

Em uma cadeia alimentar, por exemplo, a energia solar é convertida em energia química e é passada de um ser vivo para outro, com certa perda de energia pelos organismos. A transformação de uma forma de energia em outra resulta em um fluxo de energia.

Onça-pintada

de energia em uma cadeia alimentar. As setas vermelhas representam o fluxo de energia entre os organismos e as setas roxas, parte da energia perdida para o ambiente.

A partir desse raciocínio, é possível chegar à conclusão de que, para que haja vida, é preciso que exista um desequilíbrio termodinâmico. A tentativa de reestabelecer o equilíbrio promove um fluxo de energia e de massa entre os seres vivos.

1. Equilíbrio termodinâmico é um equilíbrio térmico (temperatura), mecânico (forças) e químico (transformações químicas) em um sistema.

Ao final, analisar com os estudantes o esquema dessa página e explicar como ocorre o fluxo de energia na manutenção da vida. Alguns estudos consideram que as características termodinâmicas de um planeta podem indicar a possibilidade de existir ou não vida em sua superfície. A atmosfera do planeta Marte, por exemplo, é considerada pelos cientistas como em equilíbrio termodinâmico. Se desejar, neste momento pedir aos estudantes que avaliem se essas informações têm relação com o motivo de existir vida na Terra, mas não em Marte. Em seguida, explicar que, para existir vida, é necessário um desequilíbrio termodinâmico, condição que está presente na Terra. Já em Marte, a existência de um equilíbrio termodinâmico é uma evidência da impossibilidade de haver vida naquele planeta. É importante destacar que, embora não se tenham informações concretas sobre o passado de Marte, evidências têm demonstrado a possibilidade de já ter existido vida no planeta, o que poderia indicar que sua atmosfera estava em desequilíbrio termodinâmico no passado.

• Atividades

1 O que é equilíbrio termodinâmico?

2. Para que exista vida, é preciso que haja um desequilíbrio termodinâmico. Dessa maneira, a busca por esse equilíbrio permite o fluxo de energia, fundamental para a existência da vida.

2 Qual é a relação entre o equilíbrio termodinâmico e a vida na Terra?

#FICA A DICA, Estudante

Para mais informações sobre o equilíbrio termodinâmico e os seres vivos, acessar:

• GARROTE FILHO, Mario S.; PENHA-SILVA, Nilson. Uma abordagem termodinâmica da vida. Ciência Hoje, [s l.], v. 37, n. 221, p. 34-39, nov. 2005. Disponível em: http://www.esalq.usp.br/departamentos/leb/aulas/ lce5702/termodinamicavida.pdf. Acesso em: 15 ago. 2022.

Para mais informações sobre o equilíbrio termodinâmico e a atmosfera terrestre, acessar:

• JARDIM, Wilson F. A evolução da atmosfera terrestre. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola, São Paulo, ed. especial, p. 5-8, maio 2001. Disponível em: http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/evo lucao.pdf. Acesso em: 22 out. 2018.

Elaborado com base em: REECE, Jane B. et al Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artmed, 2015. p. 1218. Exemplo de fluxo

DANIEL BOGNI

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS. Sol

Planta Paca

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Combustíveis e máquinas térmicas

Este tópico busca comparar diferentes combustíveis em relação à sua origem, à sua aplicação e à sua classificação como renovável ou não renovável, assuntos relacionados à habilidade EF07CI05

Ao explicar a origem do carvão mineral, retomar o processo de formação de rochas sedimentares, que são formadas pela consolidação de sedimentos de outras rochas. O carvão mineral, por sua vez, é formado pela sedimentação de compostos orgânicos e é utilizado desde a origem das primeiras máquinas térmicas.

O carvão mineral tem outras utilizações no país, como a aplicação industrial para a geração de energia térmica necessária em processos como a fabricação de vidros e a secagem de produtos e de cerâmicas.

Nas usinas nucleares, a energia utilizada para o aquecimento da água é obtida por meio da fissão nuclear. Nesse processo, o núcleo de um átomo de urânio é dividido e, assim, gera energia, que é liberada lentamente, manifestando-se sob a forma de calor.

Combustíveis e máquinas térmicas

Para funcionar, uma máquina térmica precisa de uma fonte de energia térmica, ou seja, um material que, ao ser submetido a uma transformação química, libere esse tipo de energia. Um exemplo desse tipo de material são os combustíveis

Existem diferentes tipos de combustível que podem ser utilizados para o funcionamento das máquinas térmicas. Entre eles estão o petróleo e seus derivados, como a gasolina e o diesel, o gás natural, o carvão mineral, o etanol e os materiais radioativos.

O carvão mineral é originado da decomposição de vegetais durante milhões de anos sob determinadas condições de temperatura e pressão. Assim como o petróleo, o carvão mineral é um combustível fóssil, uma fonte de energia não renovável.

A produção de energia elétrica é uma das principais utilizações do carvão mineral no mundo. Esse processo ocorre em usinas termelétricas, onde a queima do combustível – carvão e gás natural são os mais utilizados – libera energia térmica que aquece a água e produz o vapor que movimenta turbinas. As turbinas, por sua vez, acionam geradores para a produção de energia elétrica.

A maior parte dos combustíveis precisa ser queimada para liberar calor, ou seja, precisa entrar em combustão, o que só ocorre na presença do gás oxigênio do ar. Entretanto, há materiais que liberam calor sem passar por esse processo – são os materiais radioativos. A energia presente nesses materiais é liberada de maneira lenta na forma de energia térmica, que também é utilizada para aquecer água e gerar vapor. O vapor pode ser utilizado para a produção de energia elétrica, em um processo semelhante ao que ocorre em usinas termelétricas. As usinas que utilizam materiais radioativos para a produção de energia elétrica são as usinas termonucleares, que têm o urânio, um material radioativo, como principal fonte de energia não renovável.

Extração de carvão mineral. Siderópolis (SC), 2021.

O carvão mineral e os materiais radioativos são extraídos por mineração e são limitados na natureza, por isso, são considerados não renováveis. Já o etanol é obtido de plantas, como milho, trigo, aveia e cana-de-açúcar, por isso é considerado renovável. Sobre o etanol, leia o texto a seguir.

Etanol é renovável: veja como funciona, vantagens e desvantagens

Considerado uma fonte limpa de energia, o etanol também está sendo visto como uma alternativa para a produção de eletricidade que irá mover os carros elétricos do futuro. O combustível verde está sendo apontado como uma garantia de maior autonomia para os veículos movidos a energia elétrica. […]

Vantagens e desvantagens do uso do etanol como combustível

O etanol apresenta diversas vantagens em relação a outros combustíveis como a gasolina e diesel. Além de ser renovável e poluir menos o meio ambiente, o biocombustível tem um custo mais barato e gera empregos em todas as etapas de produção. O álcool também ajuda a manter o motor a combustão limpo por mais tempo e reduz a dependência brasileira de importação de combustíveis.

No Brasil, a cana-de-açúcar é a principal matéria-prima utilizada para a produção do biocombustível etanol. Colheita em Sertãozinho (SP), 2020.

Entretanto, o etanol só pode ser utilizado em veículos com motores adaptados e apresenta uma eficiência energética um pouco menor que os combustíveis fósseis. As lavouras de matéria-prima para geração de álcool podem competir com áreas destinadas para alimentos e contribuir para o desmatamento, anulando parte de sua vantagem ambiental.

ETANOL é renovável: veja como funciona, vantagens e desvantagens. Summit mobilidade urbana, São Paulo, 9 dez. 2021. Disponível em: https://summitmobilidade.estadao.com.br/sustentabilidade/ etanol-e-renovavel-veja-como-funciona-vantagens-e-desvantagens/. Acesso em: 16 jun. 2022.

4 Segundo o texto, quais são as vantagens e as desvantagens da utilização do etanol em relação a outros combustíveis, como a gasolina e o diesel?

Resposta nas Orientações para o professor

5 No seu entendimento, a utilização de pesticidas também pode ser considerada uma desvantagem do etanol? Por quê?

Resposta nas Orientações para o professor

6 Apesar das desvantagens, a produção do etanol é uma tentativa de buscar soluções sustentáveis para a produção de combustíveis. Converse com um colega e pensem em novas propostas para tentar reduzir os problemas causados pelos combustíveis atuais.

combustíveis. Desvantagens: há necessidade de se ter um motor adaptado para seu uso; tem uma eficiência energética menor do que a gasolina e o diesel; o plantio da cana-de-açúcar pode competir com áreas destinadas ao plantio de alimentos e, sem fiscalização adequada, pode contribuir com o desmatamento.

5. Sim. Espera-se que os estudantes infiram que, sendo o etanol produzido a partir da cana-de-açúcar, é necessário realizar seu plantio, o que envolve a aplicação de pesticidas, que, se utilizados de forma inadequada, podem contaminar o ambiente.

6. Espera-se que os estudantes conversem sobre alternativas, indicando motores movidos a eletricidade ou a energia solar, ou comentem sobre a melhoria do transporte coletivo ou ações que incentivem a utilização de bicicleta. Para enriquecer o debate dos estudantes sobre a questão, indicar os sites listados no #FICA A DICA, Estudante

#FICA A DICA, Estudante

Nos links a seguir, o estudante encontrará informações sobre o que é mobilidade urbana sustentável, os modos de transporte e consumo e os impactos.

• 7 CAMINHOS para a mobilidade urbana. Revista Galileu, São Paulo, 16 maio 2016. Disponível em: https://revistagalileu.globo. com/Sociedade/noticia/ 2016/05/7-caminhos-paramobilidade-urbana.html. Acesso em: 15 jul. 2022.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Ao mencionar o etanol, comentar com os estudantes que ele pode ser obtido a partir de vegetais. Além dos mencionados no texto, a batata e a beterraba também são matérias-primas para sua produção. Comentar que a cana-de-açúcar é a matéria-prima mais utilizada no Brasil para a produção de etanol, além de ser também a principal matéria-prima na produção de açúcar.

Comentários sobre as atividades

05/09/22 12:17

As atividades 4 a 6 contribuem com a mobilização da habilidade EF07CI05

4. Vantagens: o etanol é renovável; polui menos o ambiente, se comparado aos combustíveis fósseis (gasolina e diesel); tem um preço inferior ao da gasolina; gera empregos em todas as etapas de produção; auxilia a manter o motor de combustão mais limpo; e reduz a dependência brasileira da importação de

• MOBILIDADE Urbana Sustentável. Mobilize Brasil. São Paulo, [2019?]. Disponível em: https:// www.mobilize.org.br/sobre-o-portal/mobilidade-urbana-sustentavel/. Acesso em: 15 jul. 2022.

ALEX TAUBER/PULSAR IMAGENS

6. Resposta nas Orientações para o professor

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Funcionamento de algumas máquinas térmicas

O entendimento das diferentes máquinas térmicas contribui para o desenvolvimento da habilidade EF07CI05.

Locomotiva a vapor

Iniciar a aula questionando os estudantes sobre as transformações de energia que são encontradas na locomotiva a vapor. Explicar que a máquina térmica é definida pela capacidade de transformar energia térmica em energia mecânica. No entanto, para o funcionamento dessa locomotiva, existe um passo anterior, que é a transformação da energia química do combustível em energia térmica.

Se possível, assistir com os estudantes ao vídeo apresentado no #FICA A DICA, Estudante Nele, é apresentado o funcionamento de uma locomotiva a vapor.

Após o vídeo, retomar as transformações de energia realizadas pela locomotiva. Associar o fenômeno ilustrado com o experimento da seringa. Enquanto na seringa o ar com temperatura mais alta realiza uma força no êmbolo, na locomotiva é o vapor com alta temperatura que empurra o pistão. Ao pedir para que os estudantes comparem a locomotiva com o experimento da seringa, pode-se avaliar sua compreensão sobre máquinas térmicas.

Funcionamento de algumas máquinas térmicas

Locomotiva a vapor

A locomotiva a vapor é um exemplo de máquina térmica. Ela surgiu por volta do século XIX e revolucionou o transporte de cargas e passageiros, que até então era realizado somente por tração animal. Observe a seguir um esquema que mostra as principais partes de uma locomotiva a vapor.

Elaborado com base em: BOOTY, R. A. Steam locomotive workings illustration. Colorado Railroad Museum. Golden, jul. 2003. Disponível em: http://coloradorailroadmuseum.org/wp-content/uploads/2015/07/Steam-Engine-Cutaway.jpg. Acesso em: 16 jun. 2022.

Em A , locomotiva a vapor para passeios turísticos em Jaguariúna (SP), 2020, e, em B, representação das principais partes envolvidas no funcionamento de uma locomotiva a vapor.

O carvão era o combustível mais comumente utilizado nas primeiras locomotivas a vapor. Ele era queimado em uma fornalha dentro da própria locomotiva, e a energia térmica liberada era utilizada para aquecer a água, que ficava armazenada em um reservatório. O vapor formado pela ebulição da água do reservatório era conduzido até um cilindro, que empurrava e movimentava um pistão. O movimento do pistão era transmitido às rodas por meio de algumas engrenagens. A porção de vapor que fazia o pistão mover-se era empurrada para fora do cilindro por meio de uma válvula de escape, e outra porção de vapor era adicionada em seu lugar, ação que fazia continuar o movimento das engrenagens e das rodas.

Assim como todas as máquinas térmicas, a locomotiva a vapor utiliza a energia térmica para gerar movimento. Nesse caso, essa energia é liberada na queima do carvão e transformada em energia mecânica, que movimenta as rodas.

#FICA A DICA, Professor

O link a seguir contém texto com animação que mostra a história da máquina a vapor.

• OLIVEIRA, Wellington Martins de; DALLA Rosa, Luís Gustavo. Locomotivas a vapor. FEM-Unicamp. Campinas, [2019?]. Disponível em: http:// www.fem.unicamp.br/~em313/paginas/locom0/ locom0.html. Acesso em: 15 jul. 2022.

#FICA A DICA, Estudante

O link a seguir apresenta como funciona uma locomotiva a vapor.

• VEJA como funciona uma máquina a vapor 2018. Vídeo (7min40s). Publicado pelo canal Decapod: o mundo dos trens. Disponível em: https://youtu.be/ GvGLXVMiIb0. Acesso em: 15 jul. 2022.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Reservatório de carvão

Cilindro

Fornalha Engrenagem Rodas Pistão

Reservatório de água

DANIEL BOGNI

LEONIDAS SANTANA/SHUTTERSTOCK.COM

Motor de combustão interna

Os motores dos veículos modernos, conhecidos como motores de combustão interna (ou motor a explosão), também são exemplos de máquinas térmicas. A maioria dos carros tem quatro cilindros, e a combustão ocorre dentro deles. A gasolina e o álcool são os combustíveis mais utilizados para o funcionamento dos motores dos veículos.

Observe a seguir um esquema do funcionamento de um motor de combustão interna.

Motor de combustão interna

O combustível entra no cilindro pela válvula de admissão.

O pistão entra em movimento e comprime o combustível na câmara.

Uma faísca liberada pela vela causa a combustão da mistura de ar e combustível, e a explosão gera um aumento de pressão, que empurra o pistão para baixo.

O pistão sobe, empurrando os gases produzidos para fora do cilindro por meio da válvula de exaustão. As engrenagens transmitem o movimento para as rodas do veículo.

Explicar o funcionamento do motor de combustão utilizando as ilustrações da página. Comentar que cada um dos cilindros representa um momento do ciclo do motor: admissão, compressão, explosão e exaustão. Como são quatro etapas, esse motor é chamado quatro tempos. Comentar também que, em geral, os motores de carro têm quatro pistões que trabalham em conjunto. Atualmente, alguns motores estão sendo desenvolvidos com somente três pistões e, devido à nova tecnologia empregada, estes motores oferecem maior potência e menor consumo de combustível.

Representação do motor de um carro e das etapas de um ciclo completo que ocorre em um cilindro de um motor de combustão.

Como você observou, os motores, tanto na locomotiva a vapor quanto no motor de combustão interna, funcionam em ciclos. Assim como no movimento do êmbolo da seringa ao receber calor, a energia térmica liberada na combustão da mistura de ar e combustível aumenta a pressão e a temperatura no cilindro, e os gases resultantes empurram o pistão para baixo, fazendo com que ele realize movimento. Em uma tentativa de restabelecer o equilíbrio termodinâmico, um novo ciclo é iniciado, e mais energia térmica é gerada pela queima de combustível, de forma que o motor permanece em funcionamento enquanto há combustível disponível.

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#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre o funcionamento da geladeira:

• REFRIGERADORES domésticos – geladeira. Centro de Pesquisa Aplicada: Instituto de Física da Universidade de São Paulo. São Paulo, [2019?]. Disponível em: http://www.cepa.if.usp.br/energia/ener gia1999/Grupo2B/Refrigeracao/geladeira. htm. Acesso em: 29 jul. 2022.

19/08/22 18:32

Salientar que, apesar de mais complexo, o funcionamento do motor de combustão interna tem muitas semelhanças com a locomotiva a vapor. Nos dois casos, é utilizada a energia química do combustível para gerar alta pressão, a qual empurra um pistão para gerar o movimento. Por outro lado, enquanto a locomotiva usa a queima do combustível para aumentar a energia térmica do vapor, que empurra o pistão, no motor dos carros é a própria queima do combustível que gera o movimento do pistão.

Até o momento, foram estudadas máquinas térmicas em que o objetivo era transformar a energia térmica em mecânica e, assim, gerar movimento. Esclarecer que existem máquinas térmicas capazes de realizar o processo contrário: a energia é colocada no sistema para que seja possível realizar uma troca por calor de um sistema mais frio para um sistema mais quente. Esse é o caso da geladeira. Para mais informações, há uma indicação no #FICA A DICA, Professor

Elaborado com base em: SCHULZ, Daniel. 4 tempos: etapas de funcionamento. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Instituto de Física. Porto Alegre, 2009. Disponível em: https://www.if.ufrgs.br/~dschulz/web/motores4t_etapas.htm. Acesso em: 16 jun. 2022.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS. STUDIO BKK/SHUTTERSTOCK.COM

VLAD KOCHELAEVSKIY/SHUTTERSTOCK.COM

INTEGRANDO COM HISTÓRIA

Esta seção contribui no desenvolvimento da competência geral 1 e da competência específica 1

Comentar que a construção do primeiro avião ocorreu durante a segunda Revolução Industrial, momento histórico caracterizado pelo desenvolvimento de novos materiais, como o aço, e pelo uso de novas fontes de energia. Chamar a atenção sobre todas as melhorias realizadas, desde esse primeiro avião até os que existem hoje, destacando o avanço e o rápido desenvolvimento tecnológico, feitos em pouco mais de 100 anos. Descrever as características do avião, ressaltando a importância da utilização de uma máquina térmica. Ao comentar o primeiro voo do 14-bis, compartilhar que Santos Dumont realizou um segundo voo no dia 12 de novembro do mesmo ano. Ele obteve uma melhoria em diversos quesitos de autonomia, com 220 metros percorridos ao longo de 21 segundos e uma altura máxima de 6 metros. Para complementar essas informações, há uma indicação no #FICA A DICA, Estudante

#FICA A DICA, Estudante

Sugerir aos estudantes uma visita virtual ao site do Museu Aeroespacial, da Força Aérea Brasileira. Nele, os estudantes poderão observar diversas fotografias de uma réplica do 14-bis.

• 14-BIS: Alberto Santos Dumont. Museu Aeroespacial. Rio de Janeiro, [2019?]. Disponível em: https://www2.fab.mil.br/mus al/index.php/aeronaves-emexposicao/55-avioes/142-14bis.

Acesso em: 15 jul. 2022.

Santos Dumont e o 14-bis

No dia 23 de outubro de 1906, na França, o inventor brasileiro Alberto Santos Dumont (1873-1932) realizou o primeiro voo em um avião impulsionado por um motor a gasolina. A seguir há informações sobre esse voo de Santos Dumont, a bordo do 14-bis.

A máquina Com 10 m de comprimento, 12 m de envergadura e 4,8 m de altura, o avião chamado 14-bis tinha cerca de 160 kg. A superfície de sua estrutura era recoberta com seda japonesa. O avião tinha um motor a gasolina e um cesto feito de tiras de vegetal entrelaçadas, chamado cesto de vime, onde ficava o piloto. Duas rodas de bicicleta foram utilizadas para a decolagem e o pouso.

O voo

O primeiro voo de Santos Dumont durou entre 7 e 8 segundos. A distância percorrida foi de 60 metros. A maior altura atingida nesse voo foi de 3 metros, e a velocidade foi de cerca de 41,3 km/h.

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Os comandos

Uma alavanca movia o nariz do avião para cima ou para baixo, fazendo-o subir ou descer, respectivamente. Uma roda comandava o nariz para a esquerda ou para a direita, permitindo que o avião permanecesse em linha reta.

sobre as atividades

1. Trata-se de um motor de combustão. Nesse tipo de motor, uma quantidade de combustível é injetada em um cilindro e pressionada por um pistão. A vela fornece uma faísca, que inicia a combustão; então a pressão aumenta, empurrando o pistão para baixo. Esse movimento é transferido para as rodas por meio de engrenagens. Explicar aos estudantes que, no caso do 14-bis, as engrenagens eram construídas e posicionadas de maneira a transferir o movimento dos pistões para a hélice.

O motor

O motor de combustão utilizado era uma máquina térmica, que transformava a energia térmica da queima da gasolina em energia mecânica, produzindo o movimento da hélice de 2 m de diâmetro.

Elaborado com base em: KULCZYNSKI, Viviane. Santos Dumont 100 anos do 14-bis. O Estado de S. Paulo, São Paulo, p. 52-69, 23 out. 2006. Disponível em: https://acervo.estadao.com.br/pagina/#!/20061023-41278nac-52-ger-h1-not. Acesso em: 23 jun. 2022.

Representação do 14-bis.

• Atividades

1 O motor do avião 14-bis apresentava um funcionamento semelhante ao de um motor de carro atual. Explique o funcionamento desse tipo de motor.

2 Na Europa, o período compreendido entre os anos de 1871 e 1914 ficou conhecido como Belle Époque (do francês, “bela época”), devido às mudanças culturais e sociais que ocorreram. Nesse período, diversas inovações tecnológicas tiveram destaque, entre elas o 14-bis. Faça uma pesquisa sobre outras inovações tecnológicas que foram desenvolvidas nesse período histórico e explique sua importância para a sociedade.

3 Em 23 de outubro de 1906, o voo do 14-bis foi registrado por alguns fotógrafos e jornalistas que presenciaram o feito. Somente dias depois, em 3 de novembro, o 14-bis ganhava destaque em um jornal de outro país. Com base nessas informações, forme um grupo com mais três colegas e escolham, entre os diferentes tipos existentes, um suporte de notícias, por exemplo, rede social, jornal impresso, jornal televisivo, jornal digital, aplicativos de celular, rádio, podcast, entre outros, e componham a notícia sobre o voo do 14-bis como se fossem jornalistas presenciando um fato inédito. Apresentem aos outros grupos utilizando a linguagem adequada à mídia escolhida, seja impressa, seja digital.

2. Espera-se que os estudantes encontrem informações como o desenvolvimento do telefone e do telégrafo sem fio, importantes para os meios de comunicação, e do automóvel, importante para os meios de transporte.

3. Esta atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 5 e da competência específica 6. Auxiliar os estudantes na escolha do suporte de notícia que eles deverão utilizar. Caso escolham o podcast ou outra opção na qual seja necessária uma gravação, orientá-los a fazer um roteiro e a escolher um local tranquilo para gravar, com um gravador, aplicativo de celular ou de computador. Antes da realização da atividade, é possível propor a atividade complementar sugerida no Ampliando

22/08/2022 16:37

AMPLIANDO

Antes da realização da atividade 3, os estudantes podem elaborar um texto que compare como ocorreu a disseminação de informações relacionadas ao voo do 14-bis em 1906 e como ela ocorreria nos dias de hoje, considerando a evolução dos meios de comunicação.

Espera-se que os estudantes considerem que, atualmente, existe uma ampla diversidade de meios de comunicação de massa, como jornais, rádios, televisão

e, sobretudo, a internet, o que nos garante acesso fácil e rápido aos fatos e eventos que ocorrem ao redor do mundo. Caso toda essa tecnologia estivesse disponível em 1906, provavelmente todos os países teriam conhecimento de Santos Dumont por meio de uma transmissão ao vivo – diferentemente do que de fato ocorreu (a notícia chegou em outros países alguns dias após o evento). Essa atividade mobiliza a competência específica 3

NÃO ESCREVA NO LIVRO.

Motor Hélice

Manche

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

LUCAS FARAUJ

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ATIVIDADES

As atividades 2 e 4 permitem a mobilização da habilidade EF07CI05 e a atividade 3 permite a mobilização da habilidade

EF07CI04

1. Reforçar as transformações de energia realizadas pela máquina de Heron. A energia química do carvão é transformada em energia térmica, a qual é transformada em energia mecânica. Ao explicar o seu funcionamento, retomar o princípio da ação e reação de Newton: o vapor quente que sai pelos tubos faz uma ação no ar do ambiente; por sua vez, o ambiente tem uma reação a essa força e, assim, gera uma ação nos tubos e na esfera metálica, resultando no seu movimento.

2. Verificar se os estudantes compreenderam o esquema da usina nuclear. Explicar que, após passar pela turbina, o vapor entra em um condensador e passa para o estado líquido no tanque de água, reiniciando o ciclo. Os detalhes do funcionamento de cada tipo de usina será feito em anos posteriores. Neste momento, o objetivo é que os estudantes comparem os tipos de combustível utilizados nessas usinas, que podem ser consideradas máquinas térmicas. Esta atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 7 e da competência específica 4.

a) As duas são consideradas máquinas térmicas, pois utilizam a energia térmica liberada por um combustível para gerar movimento. Nas termelétricas, a queima de combustível (como o petróleo, o carvão mineral, o gás natural ou a biomassa) aquece a água, formando vapor, o qual promove o movimento das turbinas, que, por sua vez, acionam um gerador para a conversão de energia mecânica em energia

1. a) A queima do carvão aquecia a água no interior do recipiente, a qual entrava em ebulição. O vapor gerado passava pelos tubos laterais, entrava na esfera e saía pelos tubos B e C, que, por estarem posicionados com as saídas de maneira oposta, faziam a esfera girar.

• ATIVIDADES

1. b) Porque nela ocorre a transformação da energia térmica liberada pela queima de um combustível em energia mecânica, promovendo o giro da esfera.

1. A imagem a seguir mostra uma máquina de Heron. Esse equipamento foi desenvolvido pelo estudioso grego dedicado à Matemática e à Engenharia Heron (c. 10 d.C.c. 70 d.C.) e era composto de uma esfera metálica (A) contendo dois tubos abertos (B e C ) e dois tubos conectados a um recipiente (D), que ficava cheio de água. A esfera era apoiada de maneira que ficasse livre para girar. Abaixo do recipiente, era colocado carvão (representado pelo fogo).

a) A máquina de Heron não tinha nenhuma aplicação prática, porém apresentou resultados que contribuíram para os estudos da energia térmica. Com base no funcionamento de uma máquina térmica e utilizando a descrição dada, forme um grupo com mais três colegas para explicar como funcionava a máquina de Heron. Depois, façam uma pesquisa para verificar se as conclusões do grupo estavam corretas.

b) Por que a máquina de Heron pode ser considerada uma máquina térmica?

2. Atualmente, existem vários tipos de usina envolvidos na produção de energia elétrica, como a termelétrica e a termonuclear. O funcionamento dessas usinas, apesar de similar, depende de diferentes combustíveis. No caso das usinas termelétricas, os combustíveis mais utilizados são o carvão mineral, os derivados do petróleo, o gás natural e a biomassa; no caso das usinas termonucleares, são os materiais radioativos, como o urânio. Em ambas as usinas, há a produção de vapor, que será direcionado às turbinas do gerador de energia elétrica.

Analise os esquemas a seguir, que resumem o funcionamento de uma usina termelétrica e de uma usina termonuclear, e responda às questões.

O vapor formado é direcionado para girar as pás de uma turbina, onde um gerador transforma a energia mecânica desse movimento em energia elétrica.

A energia térmica liberada pela queima do combustível presente na fornalha aquece a água da caldeira, produzindo vapor.

A energia elétrica é distribuída para casas e indústrias por meio de uma rede de transmissão.

Elaborado com base em: A COAL-FIRED Thermoelectric Power Plant. USGS: Science for a Changing World. Virginia, 8 jun. 2018. Disponível em: https://www.usgs.gov/special-topics/water-science-school/ science/coal-fired-thermoelectric-power-plant. Acesso em: 17 jun. 2022.

Representação do funcionamento de uma usina termelétrica.

elétrica. Nas termonucleares, a energia liberada pelo urânio na forma de calor aquece a água de um circuito que, por sua vez, aquece a água de um segundo circuito, no qual forma-se vapor de água. Esse vapor movimenta a turbina, que aciona um gerador para a produção de energia elétrica.

b) Com relação às questões sociais, pode-se citar que os dois tipos de usina contribuem para a geração de empregos. Com relação às questões

A água condensa, retorna ao estado líquido e é novamente levada à caldeira.

econômicas, pode-se citar que as usinas termonucleares precisam de investimentos maiores para instalação. Com relação às questões ambientais, pode-se citar que ambas utilizam fontes não renováveis de energia e que ambas causam impactos negativos ao ambiente, uma com a emissão de gases poluentes na atmosfera (termelétricas), e outra com a geração de resíduos radioativos (termonucleares). Pode-se, ainda, discutir a possibilidade de acidentes em

Representação da máquina de Heron.

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3. Para funcionar, uma máquina térmica precisa estar fora do equilíbrio termodinâmico. Com a alteração da temperatura, ocorre também a alteração de outras propriedades, como volume e pressão. Com a tentativa do sistema de voltar ao equilíbrio termodinâmico, ocorre o movimento, iniciando um novo ciclo.

No circuito primário, a energia térmica liberada das barras de material radioativo (urânio) aquece a porção de água que está em contato com ele.

No circuito secundário, o vapor formado é direcionado para girar as pás de uma turbina, onde um gerador transforma a energia mecânica desse movimento em energia elétrica.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

A água superaquecida, por condução (sem entrar em contato), aquece outra porção de água, que está em outro circuito.

Turbina Gerador Água condensada

Rede de transmissão

A água condensa, retornando ao estado líquido e sendo novamente levada à caldeira.

Representação do funcionamento de uma usina termonuclear.

A energia elétrica é distribuída para casas e indústrias por meio de uma rede de transmissão.

tionar os estudantes sobre a origem (petróleo), os problemas ambientais associados à obtenção (derramamento), os problemas ambientais decorrentes da queima (produção de gases poluentes), os problemas sociais relacionados à dependência da gasolina (fonte não renovável). A partir desta conversa, usar como exemplo motores elétricos e conversar sobre vantagens e desvantagens. Esta atividade também contribui para o trabalho com a competência específica 4

AMPLIANDO

a) As usinas termelétricas e termonucleares podem ser consideradas máquinas térmicas? Justifique sua resposta.

Resposta nas Orientações para o professor

b) Forme um grupo com seus colegas e promovam uma discussão sobre usinas termelétricas e termonucleares, considerando os combustíveis que utilizam para a geração de energia elétrica. Façam uma análise destacando questões sociais, econômicas e ambientais relativas a seu funcionamento. Para isso, realizem uma pesquisa sobre o assunto e elaborem um quadro comparativo contendo os seguintes aspectos: geração de empregos, custos envolvidos na instalação, impactos ambientais e outros que o grupo queira inserir. Ao final, produzam um texto que resuma os principais pontos analisados pelo grupo, indicando o que consideram mais vantajoso e mais desvantajoso em cada uma.

Resposta pessoal.

3. Que relação é possível fazer entre o equilíbrio termodinâmico e o funcionamento de uma máquina térmica?

4. As fontes de energia citadas a seguir são utilizadas para o funcionamento de máquinas e equipamentos.

4. a) Fontes de energia não renováveis utilizadas em máquinas térmicas: gasolina, diesel, carvão mineral, gás

gasolina diesel pilhas carvão mineral gás natural etanol urânio baterias

natural e urânio; fonte de energia renovável utilizada em máquinas térmicas: etanol.

a) Identifique quais dessas fontes têm uso recomendado para as máquinas térmicas, classificando-as como fontes renováveis ou não renováveis.

b) Atualmente, há uma tendência a pesquisas e desenvolvimento de equipamentos e veículos que utilizem combustíveis renováveis. Considerando seus conhecimentos atuais, qual é a importância disso?

4. b) A utilização de combustíveis renováveis, em geral, provoca menos impacto com emissão de gases poluentes em relação aos combustíveis não renováveis, contribuindo, assim, para a preservação dos recursos naturais.

usinas termonucleares, que podem resultar no vazamento de radiação. A radiação, em grandes doses, gera diversos danos ao corpo dos seres vivos; nos seres humanos, a exposição à radiação pode resultar no desenvolvimento de diversos tipos de câncer e até em morte.

3. Relembrar o funcionamento da locomotiva a vapor: quando o vapor aquecido é colocado no cilindro, há uma quebra do equilíbrio mecânico, pois as forças que atuam no pistão

Como uma atividade complementar, pedir aos estudantes que façam uma pesquisa sobre outros tipos de usinas que não usam máquinas térmicas. Solicitar, ainda, que eles indiquem a forma da sua fonte de energia e, adicionalmente, se essa fonte é renovável ou não renovável. Entre as possíveis respostas, são esperadas:

• Hidrelétrica: utiliza a energia mecânica da água.

• Eólica: utiliza a energia mecânica dos ventos.

• Marítima ou das ondas: utiliza a energia mecânica das ondas do mar.

Todas essas fontes de energia são renováveis.

Esses tópicos estão relacionados à habilidade EF07CI05 O estudo das diferentes usinas que geram energia elétrica será feito em anos posteriores.

23:05

não se anulam, e térmico, pois os dois lados do pistão estão em temperaturas diferentes. Devido à tendência de se restabelecer o equilíbrio termodinâmico, o pistão se movimenta. Esse equilíbrio é novamente quebrado quando mais vapor quente é adicionado no cilindro.

4. Conversar com os estudantes sobre a utilização de combustíveis não renováveis e os problemas socioambientais associados a eles. Selecionar a gasolina como exemplo e ques-

Elaborado com base em: USINA nuclear. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, [2019?]. Disponível em: http:// www.if.ufrgs.br/tex/fis01043/20041/Moacir/usina_arquivos/usinanuclear.html. Acesso em: 16 jun. 2022.

LÁPIS 13B

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

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OFICINA CIENTÍFICA

Nesta seção, os estudantes deverão verificar a conversão de energia térmica em energia mecânica e associar a energia mecânica ao movimento.

Antes de desenvolver a atividade, incentivar os estudantes a elaborar hipóteses a partir do questionamento inicial e anotá-las no quadro. Se necessário, decompor o problema nas diferentes etapas que o constituem e solicitar aos estudantes que façam sugestões para cada uma delas. Uma possível divisão é:

• Uma estrutura capaz de fornecer energia térmica – a vela.

• Uma substância que, ao ser aquecida, gerará movimento –a água.

• Uma estrutura capaz de transformar o movimento da substância em movimento do brinquedo – o tubo de metal.

A formulação e o teste de hipóteses estão associados à competência geral 2

Se possível, testar a atividade previamente. Isso permitirá a detecção de eventuais problemas e ajudará a organizar o tempo de construção e a planejar a aula. Utilizar essa situação para decidir se será elaborado um barquinho para cada grupo ou um para a turma inteira observar.

Se julgar necessário, algumas etapas da construção podem ser realizadas antecipadamente, facilitando o trabalho na sala de aula. Por exemplo, para o barquinho do Livro do estudante, o tubo de cobre pode ser trazido já no formato adequado.

Brinquedo a vapor

Primeiras ideias

1. Se a montagem estiver correta, o barquinho deve começar a se mover sobre a água e deve ser emitido um som semelhante a um “pop-pop”.

Apenas o professor ou um outro adulto deve manipular a vela e o alicate. Não toque na superfície aquecida do tubo nem faça os furos com os pregos. Tenha cuidado ao manipular a tesoura.

Vitória gostava de criar brinquedos diferentes. Após a aula de Ciências sobre máquinas térmicas, ela levantou o seguinte questionamento: como é possível criar um brinquedo que se movimente utilizando o princípio de uma máquina térmica?

• Preciso de...

Professor, antes de desenvolver a atividade, incentivar os estudantes a apresentar suas hipóteses em relação ao questionamento de Vitória.

• 1 caixinha pequena de suco;

• 1 tubo de cobre de cerca de 3 mm de diâmetro, com cerca de 40 cm de comprimento e oco;

• Mãos à obra

• 1 vela;

• tesoura com pontas arredondadas;

• cola;

A. Recorte a caixa ao meio, no sentido longitudinal. Peça a um adulto que faça dois furos lado a lado com o prego, na base da caixa. Eles devem ter aproximadamente a mesma altura em relação à parte que será usada como base do brinquedo e devem permitir a passagem do tubo de cobre com certo esforço, ou seja, deve ficar bem justo.

B. Peça ao adulto que entorte vagarosamente o tubo de cobre com o alicate, conforme mostra a imagem, tomando cuidado para não obstruir a passagem de água dentro dele. Em seguida, insira as pontas nos furos, de maneira que a dobra circular fique naturalmente suspensa. Por fim, vede os furos com cola

• prego;

• bacia;

• água;

• alicate.

Representação do brinquedo montado.

C. Cole a vela dentro da caixa de maneira que, quando acesa, sua chama atinja diretamente as dobras circulares feitas no tubo de cobre.

D. Encha todo o tubo de cobre com água. Se necessário, utilize uma seringa para isso

E. Encha a bacia com água e coloque nela o barquinho construído. As extremidades do fio de cobre devem permanecer dentro da água. Peça a um adulto que acenda a vela e observe o que acontece

• E aí? NÃO ESCREVA NO LIVRO.

2. A água no interior do tubo é aquecida pelo calor da chama da vela, o que produz a liberação de vapor, que sai pelas aberturas e impulsiona o barquinho na água. A troca

1 O que ocorreu com o barquinho quando a vela foi acesa?

2 Como você explica o funcionamento do barquinho?

3 Pode-se dizer que o aparato montado responde ao questionamento feito por Vitória? Justifique sua resposta.

3. Resposta nas Orientações para o professor

204

É importante que o tubo de cobre não tenha diâmetro muito maior do que 3 mm (1/8 polegada), devido ao risco de não haver pressão suficiente no interior do tubo para a movimentação do barquinho.

Reforçar os cuidados na manipulação dos materiais. A realização das etapas de manipulação do

cano e da vela, assim como a do barquinho, após ele ter funcionado, deve ser feita por um adulto.

Esta seção também desenvolve a habilidade EF07CI04 e a competência específica 3.

Comentários sobre a atividade

3. Sim, pois o brinquedo é um equipamento que utiliza a energia térmica liberada pela vela para se mover, ou seja, é um brinquedo que se movimenta utilizando o princípio de funcionamento de uma máquina térmica.

22/08/2022 16:37 204

IMAGEM FORA

PROPORÇ ÃO.

2

EVOLUÇÃO DAS MÁQUINAS TÉRMICAS

1 No período mostrado na imagem, as indústrias começaram a utilizar máquinas térmicas em seus processos de produção. Diversos benefícios surgiram com a utilização dessas máquinas, mas também alguns problemas ambientais e sociais. Que problema é possível identificar ao observar a imagem? Justifique sua resposta.

No início do século XVIII, ocorreu um importante período de desenvolvimento tecnológico, que gerou diversas mudanças sociais e ambientais, afetando o cotidiano das pessoas. Esse período, chamado Revolução Industrial, iniciou-se na Inglaterra, e suas consequências se espalharam pelo mundo todo e estendem-se até os dias atuais.

Gravura publicada no jornal Le Tour du Monde, em 1865, mostrando a cidade de Manchester, na Inglaterra, período em que ocorria a primeira Revolução Industrial.

A partir de agora, estudaremos alguns detalhes sobre a Revolução Industrial, enfatizando o papel que as máquinas, incluindo as térmicas, tiveram nesse processo. Para facilitar nosso estudo, utilizaremos uma divisão comumente feita para a Revolução Industrial, que nos ajudará a identificar algumas das principais características de cada período.

2. EVOLUÇÃO DAS MÁQUINAS TÉRMICAS

Este Tema contribui no desenvolvimento das habilidades EF07CI05 e EF07CI06 e das competências gerais 1 e 6 e competência específica 1

Primeira Revolução

Industrial: máquinas movidas a vapor.

Segunda Revolução Industrial: máquinas movidas a combustíveis fósseis e eletricidade.

Comentários sobre a atividade

1. Questionar os estudantes sobre qual seria a possível relação entre a fumaça liberada pelas indústrias e a utilização de máquinas térmicas, de maneira que eles possam associar a fumaça com a queima de combustíveis.

Terceira Revolução Industrial: máquinas que realizam processos automaticamente, controladas por computador e com menor interferência do ser humano; criação da internet.

Atualmente: máquinas conectadas entre si, com o mundo digital e com o ser humano, com a finalidade de compreender e atender às suas necessidades. Linha do tempo mostrando os principais momentos da Revolução Industrial.

Ao longo do Tema, os avanços tecnológicos ocorridos nas indústrias serão contextualizados. Dessa maneira, é possível trabalhar em conjunto com o componente curricular de História. Isso permitirá uma compreensão mais ampla dos avanços tecnológicos da época e seu impacto sobre a sociedade. Iniciar a aula questionando a turma sobre o que eles entendem por tecnologia. É esperado que eles façam associações com produtos eletrônicos, como computadores. Esclarecer que a tecnologia pode ser entendida como o conjunto de saberes utilizados para a concepção de instrumentos, processos ou sistemas que satisfaçam as necessidades pessoais e coletivas do ser humano. Nesse contexto, destacar que a Revolução Industrial está diretamente relacionada ao desenvolvimento das máquinas, sejam elas térmicas ou não. Já a criação de máquinas cada vez mais eficientes está ligada ao desenvolvimento da tecnologia. Por meio desses fatores, é possível dividir a Revolução Industrial em períodos, que podem ser definidos com base no tipo de tecnologia e nas máquinas presentes.

Apesar de não existir um consenso, a divisão da Revolução Industrial em períodos auxilia na compreensão da evolução da complexidade das máquinas e dos processos ao longo do tempo.

1. Resposta pessoal. Professor, espera-se que os estudantes observem a fumaça liberada pelas chaminés e a associem à poluição do ar.

AS MÁQUINAS E A REVOLUÇÃO INDUSTRIAL

Comentar com os estudantes que, para sanar as demandas da sociedade, as máquinas térmicas foram aperfeiçoadas e, conforme ocorria o desenvolvimento da tecnologia, novos maquinários foram desenvolvidos. Explicar que as máquinas térmicas tiveram, e ainda têm, papel importante no desenvolvimento da sociedade.

Primeira Revolução Industrial

Ao explicar a primeira Revolução Industrial, destacar que, antes desse período, as máquinas térmicas já traziam diversos benefícios para a sociedade. Isso pode ser exemplificado com a máquina capaz de retirar a água das minas de carvão. Pedir aos estudantes que imaginem o esforço necessário para realizar a mesma atividade sem nenhuma máquina térmica.

Comentários sobre a atividade

2. Ao explicar sobre os combustíveis utilizados, reforçar que o carvão mineral e o vegetal têm origens distintas. Enquanto o carvão mineral origina-se de um processo de sedimentação de matéria orgânica, o carvão vegetal é obtido por meio da carbonização da lenha.

A utilização desses combustíveis libera no ambiente gases como o monóxido de carbono e o dióxido de nitrogênio. Esses dois gases são tóxicos e estão relacionados a certos problemas de saúde. Enquanto o monóxido de carbono prejudica o transporte de oxigênio pelo sangue, o dióxido de nitrogênio é capaz de gerar lesões nos pulmões.

2 Paralelamente ao aumento da produtividade, a Revolução Industrial provocou impactos sociais e ambientais. Converse com seus colegas e citem alguns possíveis impactos que ocorreram a partir desse período histórico.

1698

Uma das primeiras máquinas térmicas desenvolvidas tinha como objetivo retirar a água de minas de carvão, que ficavam alagadas em algumas épocas do ano. Ela foi desenvolvida pelo engenheiro inglês Thomas Savery (1650-1715). No entanto, mesmo utilizando uma válvula de segurança, a eficiência era baixa e podia parar de funcionar ou mesmo explodir, tornando inviável a sua utilização.

As máquinas e a Revolução Industrial

Primeira Revolução Industrial

A primeira Revolução Industrial é delimitada entre o século XVIII e XIX. Nesse período, ocorreu o aperfeiçoamento de máquinas térmicas já existentes, que eram utilizadas para tornar a produção maior e mais eficiente.

Durante a primeira Revolução Industrial, profundas mudanças sociais, econômicas e ambientais ocorreram na Inglaterra. Algumas dessas mudanças trouxeram benefícios, como maior eficiência e rapidez dos métodos de produção e redução dos preços dos produtos.

1712

O inventor inglês Thomas Newcomen (1664-1729) aperfeiçoou a máquina de Thomas Savery, tornando-a mais segura e ainda com uma dupla função: era capaz de elevar cargas, além de retirar a água do fundo das minas. No entanto, dois fatores ainda contribuíam para deixá-la pouco vantajosa: muito tempo para resfriá-la e grande consumo de carvão.

1765

O cientista escocês James Watt (1736-1819) aumentou consideravelmente o rendimento da máquina de Thomas Newcomen. Ele conseguiu fazer com que grande parte da energia térmica liberada pela queima do carvão mineral fosse convertida em movimento por sua máquina térmica (até então, a energia térmica era desperdiçada, com o objetivo de aquecer e resfriar a máquina), tornando possível reduzir em ao menos três vezes a quantidade de carvão utilizada.

2. Com o desenvolvimento cada vez maior de máquinas térmicas, aumentou a necessidade de extração de recursos naturais para serem utilizados como combustível, como é o caso do carvão mineral e do vegetal, intensificando, assim, a degradação do ambiente. O desmatamento e a contaminação da atmosfera por meio da queima desses combustíveis causaram um aumento na liberação de gases poluentes. Do ponto de vista social, houve aumento da jornada diária de trabalho e diminuição de alguns tipos de trabalho.

Representação da máquina térmica de James Watt utilizada para retirar água de minas de carvão.

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Além disso, houve grande avanço tecnológico nas mais diversas áreas, como a produção de teares (máquinas que produzem tecidos) e o desenvolvimento de locomotivas e barcos a vapor, o que permitiu transportar pessoas e produtos em maior quantidade e velocidade.

Entretanto, desde o início, a Revolução Industrial também trouxe consequências negativas para o ser humano e o ambiente. Apesar de aumentar a produtividade, a introdução das máquinas tirou o trabalho de artesãos e os substituiu por uma mão de obra mais barata e por condições precárias de trabalho, com inclusão de crianças e com jornadas que se estendiam por quase 18 horas diárias, sem as devidas medidas de segurança.

O carvão vegetal e, sobretudo, o carvão mineral eram os principais combustíveis utilizados nas máquinas térmicas. Sua queima emitia diversos gases tóxicos, além de partículas muito finas, que ficavam suspensas no ar e eram prejudiciais à saúde e ao ambiente. A necessidade de combustíveis promoveu grande degradação ambiental nesse período, por causa, principalmente, da mineração e da extração de madeira.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

A grande contribuição da primeira Revolução Industrial foi o aperfeiçoamento das máquinas térmicas. Para explicar o aumento de rendimento dessas máquinas, retomar a transformação de energia que elas realizam.

Relembrar que uma máquina térmica é capaz de transformar energia térmica em energia mecânica. No entanto, nem toda energia fornecida para seu funcionamento é transformada em movimento, já que uma parte sempre será perdida para o ambiente. Isso pode ser exemplificado com a caldeira de uma locomotiva a vapor. Parte da energia térmica aquece a água e parte aquece o entorno da própria locomotiva. Assim, salientar que foi importante para a época criar aperfeiçoamentos para que as máquinas térmicas fossem mais eficientes e, dessa maneira, capazes de gerar o mesmo movimento com uma quantidade menor de combustível. Esclarecer, então, que esse foi o grande avanço promovido pela máquina de James Watt. A contribuição desse cientista para a termodinâmica pode ser observada ao considerarmos que o seu sobrenome, Watt, é a unidade de medida de potência. Finalmente, destacar que o maior rendimento dessas máquinas também permitiu sua utilização em uma diversidade maior de cenários. Isso pode ser observado no exemplo do tear mecânico, que permitiu o desenvolvimento das primeiras indústrias têxteis.

Representação da primeira locomotiva a vapor de Richard Trevithick.

Representação do tear mecânico de Edmund Cartwright.

O inventor inglês Edmund Cartwright (1743-1823) produziu o primeiro tear mecânico com motor a vapor, que mecanizou a tecelagem e permitiu a produção de grandes quantidades de tecido.

Uma versão simplificada de uma locomotiva a vapor foi construída pela primeira vez pelo inventor britânico Richard Trevithick (1771-1833).

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Segunda Revolução Industrial

Ao explicar a transição entre a primeira e a segunda Revolução Industrial, reforçar que a segunda trazia inovações em relação aos materiais utilizados e às fontes de energia.

Em relação aos materiais utilizados, explicar a diferença entre o ferro e o aço. O ferro é um metal que, se puro, é constituído apenas por um elemento químico. Por sua vez, o aço é uma liga metálica composta de ferro e uma pequena quantidade de carbono. A adição do carbono permite maior resistência em relação ao ferro puro.

Retomar o conceito de ligas metálicas: materiais formados por dois ou mais elementos químicos, em que pelo menos um deles é um metal. Outros exemplos de ligas metálicas são o aço inoxidável, constituído por ferro e cromo, e o bronze, cuja base é cobre e estanho.

Entre as novas tecnologias associadas à produção de novos materiais, é possível destacar o conversor de Bessemer. Esse conversor retirava as impurezas do ferro e, por isso, resultava em uma maior produção de aço. Em seu processo, não existe nenhuma fonte externa de energia, sendo realizado graças à energia térmica proveniente dos materiais que eram colocados nele e da circulação do ar.

Finalmente, em relação às novas fontes de energia, destacar o desenvolvimento de novos tipos de combustíveis e a utilização da energia elétrica em uma escala muito maior.

Segunda Revolução Industrial

A segunda Revolução Industrial iniciou-se na segunda metade do século XIX, por volta de 1850, e durou aproximadamente até meados do século XX, quando inovações tecnológicas aumentaram a produção das fábricas. Como consequência, o trabalho do ser humano foi sendo cada vez mais substituído por máquinas.

Nesse período, houve o desenvolvimento de materiais mais resistentes que o ferro, como o aço, que passou a ser utilizado em maior escala.

O uso de outras fontes de energia em substituição ao carvão mineral e ao carvão vegetal ocorreu gradativamente e possibilitou avanços importantes para o desenvolvimento e o funcionamento de novas máquinas. Como exemplo, pode-se citar o processo de refinamento do petróleo, que foi desenvolvido nesse período e que possibilitou a utilização de diversos de seus subprodutos como fontes de energia.

O surgimento de tecnologias relacionadas à energia elétrica permitiu utilizá-la em escala comercial e, posteriormente, também em escala doméstica. O controle sobre a manipulação dessa fonte de energia permitiu o desenvolvimento de máquinas menores, portáteis e mais silenciosas. A energia elétrica também apresentava como vantagem a possibilidade de ser transmitida a longas distâncias.

1870

O engenheiro inglês Henry Bessemer (1813-1898) criou o conversor Bessemer, que possibilitou obter maior quantidade de aço a partir do ferro, resultando em preços mais acessíveis.

Nessa época, ocorreu a utilização em escala comercial dos geradores elétricos, o que possibilitou que a energia elétrica fosse utilizada, posteriormente, também nas residências.

Representação de uma das primeiras máquinas elétricas industriais.

Representação do conversor Bessemer.

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Com o desenvolvimento de novos materiais e novas fontes de energia, ocorreram diversas inovações tecnológicas durante a segunda Revolução Industrial. Entre elas estão o telefone, o automóvel, a bicicleta, o avião, o navio, a lâmpada elétrica, a geladeira, o fogão a gás, a máquina fotográfica, o cinema, o rádio, entre várias outras invenções.

A segunda Revolução Industrial também foi marcada por mudanças relacionadas ao modo de vida das pessoas. A lâmpada elétrica possibilitou diversas atividades noturnas, como trabalho, estudo e lazer. A evolução dos meios de comunicação e de transporte permitia o acesso mais fácil e rápido a pessoas e a locais.

O processo de produção das indústrias foi modificado. Foram criadas linhas de produção e, nesse método, cada parte de um mesmo produto era fabricada por funcionários especializados. Conforme as peças eram produzidas, elas avançavam na linha de produção até que, apenas no final da linha, obtinha-se o produto completo.

O método da linha de produção aumentava a quantidade de produtos feitos em um intervalo de tempo menor, mas tornava o trabalho repetitivo, sem espaço para a criação. Associadas a esses fatores estavam as jornadas de trabalho longas e os baixos salários, que impediam os trabalhadores de terem boa qualidade de vida.

O aumento do uso de combustíveis, como a gasolina e o diesel, gerou grandes impactos no ambiente, pois intensificou a poluição do ar, por causa dos gases poluentes liberados na queima desses combustíveis, além de prejudicar a saúde das pessoas, elevando a quantidade de problemas respiratórios.

1876

O engenheiro alemão Nikolaus August Otto (18321891) construiu o primeiro motor a combustão interna em quatro tempos, que funcionava com gasolina. Esse motor era utilizado em veículos da época, e seu princípio de funcionamento era similar ao dos veículos atuais.

1930

Nessa época, iniciou-se o desenvolvimento de eletrodomésticos, que permitiu economia de tempo e de esforço na realização de tarefas domésticas.

Destacar que a importância da segunda Revolução Industrial pode ser evidenciada pela quantidade de inovações tecnológicas do período que ainda são utilizadas nos dias de hoje. Reforçar essa ideia solicitando aos estudantes que listem quais dos itens citados no Livro do estudante (telefone, automóvel, bicicleta...) eles utilizaram na última semana. Pedir ainda que imaginem como seria a vida da sociedade sem essas inovações.

O motor de combustão interna inventado por Otto foi utilizado no primeiro automóvel, desenvolvido pelo engenheiro alemão Karl Benz (1844-1929), em 1885. Réplica do primeiro automóvel, exposta na Ucrânia, 2011. Um dos primeiros modelos de máquina de lavar roupas elétrica para uso doméstico.

Em seguida, explorar as mudanças que essas inovações tecnológicas propiciaram na vida das pessoas daquela época. Procurar discutir que, por um lado, houve grandes melhorias, como a lâmpada elétrica ou o telefone, mas, por outro, essas novidades estavam associadas a uma baixa qualidade de vida das pessoas que as produziam, como longas jornadas de trabalho e baixa remuneração. Nesse contexto, enfatizar a importância de conhecer o custo humano por trás de diferentes benefícios tecnológicos. Comentar com os estudantes sobre a luta pela igualdade entre homens e mulheres, que ganhava destaque na época. Explicar que era comum a divisão de tarefas entre homens e mulheres – na qual as mulheres eram destinadas a trabalhos domésticos. Enfatizar que, apesar dos avanços conquistados pelos movimentos sociais do período, atualmente ainda existem muitos cenários que precisam ser melhorados. Assim, é importante incentivar os estudantes a ter um papel ativo na luta pela igualdade de direitos.

O reconhecimento da importância da igualdade de direitos está associado à competência específica 5 e à competência geral 9.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Terceira Revolução Industrial

Iniciar a aula contextualizando o impacto do desenvolvimento dos computadores na indústria. Enfatizar que, devido a eles, diversas tarefas associadas à produção, comunicação e transporte foram automatizadas.

O impacto da informatização pode ser evidenciado pelo fato de que, atualmente, mesmo trabalhadores autônomos utilizam essa tecnologia para registrar vendas, administrar estoques e receber pagamentos.

Com os avanços tecnológicos, também surgiu uma maior preocupação com o ambiente. A grande industrialização proveniente da primeira e da segunda Revolução Industrial trouxe problemas ambientais cada vez maiores e, assim, a procura por fontes alternativas de combustível, com o biocombustível, se tornou fundamental.

Atualmente, entre os biocombustíveis mais utilizados no Brasil, destaca-se o biodiesel. Esse combustível é produzido com base em fontes renováveis, como óleos vegetais, gordura animal e óleos utilizados para fritura. Ele é misturado com diesel proveniente do petróleo, em uma porcentagem que aumentou, ao longo dos anos, de 2% em 2008 para até 10% em 2018.

Terceira Revolução Industrial

A rápida sequência de avanços tecnológicos ocorrida por volta de 1960 deu início à terceira Revolução Industrial. Nesse período, o desenvolvimento dos computadores permitiu a automação e a informatização das indústrias. Com eles, foram criados sistemas capazes de fornecer produtos com melhor qualidade, menor custo e menor necessidade de interação humana. De maneira geral, as tarefas realizadas passaram a exigir menor esforço físico, menos repetições e apresentavam menos riscos ao trabalhador, possibilitando algumas melhorias na qualidade de vida para as pessoas e nas condições de trabalho.

Desde a primeira Revolução Industrial, a utilização de fontes de energia não renováveis gerou grandes problemas ambientais, como a poluição de rios, do solo e do ar. Com isso, e considerando o desenvolvimento tecnológico do momento, surgiu, durante o terceiro período da Revolução Industrial, a necessidade da busca por fontes de energia renováveis com menor impacto ambiental.

Esse foi um dos fatores que motivaram o governo e os pesquisadores brasileiros a desenvolver pesquisas por outras fontes de energia, tais como a eólica e a solar, além de motores capazes de funcionar usando o etanol, que, como você já estudou, é um combustível renovável, produzido a partir de plantas extensamente cultivadas no Brasil, como a cana-de-açúcar, que podem ser repostas no ambiente.

1969

Nessa época ocorreu o surgimento da internet, sistema global de computadores interligados, permitindo a troca de informações entre pessoas e empresas pelo mundo inteiro.

1974

O desenvolvimento do motor a etanol ocorreu, principalmente, por causa dos trabalhos do engenheiro e professor brasileiro Urbano Ernesto Stumpf (1916-1998).

Computador com acesso à internet em Chicago, nos Estados Unidos, 1971.

Um dos primeiros veículos brasileiros com motor a etanol, resultado dos trabalhos do engenheiro e professor Urbano Ernesto Stumpf, em São Paulo (SP), 1976.

ZIKADOOZ/SHUTTERSTOCK.COM

ARNALDO FIASCHI/ESTADÃO CONTEÚDO/AE

Atualmente (quarta Revolução Industrial?)

Atualmente, alguns estudiosos afirmam que estamos vivendo a quarta Revolução Industrial. Entre as várias características que diferenciam o atual período dos anteriores, estão a velocidade com que as mudanças ocorrem e a automação praticamente total dos processos industriais, desde a fabricação até a entrega e o atendimento ao cliente. Além disso, esse período destaca-se pela ampla conexão via internet.

Entre as atuais tecnologias estão a impressora 3D, a internet das coisas (aparelhos conectados à internet para executar tarefas de acordo com a necessidade do proprietário) e a inteligência artificial, segmento da computação que busca simular a capacidade humana de raciocinar, tomar decisões e resolver problemas.

Em relação aos combustíveis utilizados, pesquisadores continuam a desenvolver estratégias que melhorem a eficiência de fontes limpas, como a energia solar e a eólica, e a buscar novas fontes energéticas mais sustentáveis.

2013

As impressoras 3D são máquinas alimentadas por energia elétrica que produzem objetos a partir de sua concepção em um computador. Seu nome 3D se refere às três dimensões – altura, profundidade e largura –, uma referência à maneira como enxergamos os objetos no mundo real.

Existem geladeiras conectadas à internet, que, por meio de sensores internos, conseguem identificar a falta de determinado produto em seu interior e já fazer o pedido para a entrega do produto, sem a necessidade da interferência humana.

Atualmente (Quarta Revolução Industrial?)

A tecnologia 5G para redes móveis permite o acesso à internet com tempo de reposta quase instantâneo. Ela amplia a possibilidade de conexão para os mais variados aparelhos, o que contribui para melhorar a eficiência de atividades cotidianas. Sua implementação no Brasil iniciou-se em 2022 e está em expansão.

Comentar que não existe um consenso sobre estarmos vivenciando a terceira ou a quarta Revolução Industrial. De qualquer maneira, é possível observar que as novas tecnologias que surgiram a partir da terceira Revolução Industrial trouxeram mudanças drásticas na vida das pessoas. Novos produtos surgiram, enquanto outros deixaram de existir. Para exemplificar esse ponto, questionar os estudantes sobre os produtos que um telefone celular atual substitui. Entre as possíveis respostas estão: telefone fixo, agenda, câmera fotográfica, gravador de voz e vídeo, relógio despertador, mapa, calculadora, tocador de fitas ou CDs.

Associado a essa alternância entre produtos, surgiram novos empregos, enquanto diversos outros foram extintos, uma tendência que se mantém conforme o desenvolvimento da tecnologia avança.

Estes assuntos mobilizam a habilidade EF07CI06

Primeira impressora 3D feita no Brasil para fins comerciais.

No Brasil, já existem celulares com tecnologia 5G desde 2022.

Geladeira com acesso à internet.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

PENSE BEM

Esclarecer os estudantes que todos têm direito a um trabalho que seja íntegro, proporcione dignidade e não prejudique a saúde. Informar que, no Brasil, em 2019, mais de 1,7 milhões de crianças e adolescentes de 5 a 17 anos exerciam trabalho infantil.

Esclarecer que ajudar em tarefas domésticas, como lavar a louça, arrumar o quarto, limpar a casa onde mora, não configuram como trabalho infantil, pois não utilizam o serviço de crianças e adolescentes como fonte de renda.

A seção permite o desenvolvimento dos temas contemporâneos transversais Trabalho, Educação em direitos humanos e Direitos da criança e do adolescente e contribui para o desenvolvimento da competência geral 6, da competência específica 4 da habilidade EF07CI06

Comentários sobre a atividade

3. Os grupos podem ser divididos por assunto (combate ao trabalho escravo ou ao trabalho infantil), ou eles podem criar uma campanha para os dois.

Indicar a leitura dos artigos 4, 23 e 24 do link indicado no #FICA A DICA, Estudante

#FICA A DICA, Estudante

O link a seguir apresenta o texto da Declaração Universal dos Direitos Humanos.

• DECLARAÇÃO Universal dos Direitos Humanos. Unicef Brasil. Brasília, DF, [2019?]. Disponível em: https://www.unicef.org/brazil/de claracao-universal-dos-direitos-hu manos. Acesso em: 15 jul. 2022.

PENSE BEM

Trabalho e direitos

1. A situação descrita pode ser enquadrada como trabalho escravo. O trabalho escravo compreende atividades forçadas ou exaustivas, que restringem a liberdade do trabalhador ou têm condições degradantes e que não são remuneradas de forma adequada ou justa.

Desde a primeira Revolução Industrial, muitas mudanças ocorreram no processo produtivo e nas relações sociais e trabalhistas. Existem diversos tipos de trabalho e formas de contratação, com normas que precisam ser seguidas pelo empregador, para que não sejam prejudicadas a integridade física e dignidade do empregado.

Quando essas normas não são seguidas, é possível caracterizar formas ilegais de trabalho. O trabalho escravo, por exemplo, compreende atividades forçadas ou exaustivas, que restringem a liberdade do trabalhador ou com condições degradantes e que não são remuneradas de forma adequada ou justa.

Já o trabalho infantil compreende o trabalho realizado por crianças e adolescentes abaixo da idade mínima permitida. No Brasil, é proibido o trabalho do menor de 16 anos, a não ser para as condições de jovem aprendiz, permitida a partir dos 14 anos. Isso significa que, fora dessas condições, o trabalho de crianças e adolescentes é ilegal. O trabalho infantil tira a oportunidade de crianças e adolescentes estudarem e brincarem normalmente, o que impede o desenvolvimento de diversas habilidades e os afasta de uma infância saudável.

• Atividades

Campanha para o dia 12 de junho, considerado o Dia internacional de combate ao trabalho infantil, em Vitória da Conquista (BA), 2020.

2. Professor, espera-se que os estudantes digam que sim, pois, muitas vezes, a criança não consegue ir à escola, porque está trabalhando ou porque se sente muito cansada e desestimulada.

1 Constantemente, são noticiados casos de pessoas que trabalham como empregadas domésticas, mas não recebem salários e não podem sair para visitar familiares e amigos. Quais aspectos configuram essa situação como ilegal?

2 Segundo o texto, além de ser ilegal, o trabalho infantil acaba tirando da criança a oportunidade de estudo. Você concorda com essa frase? Justifique sua resposta.

3 Converse com seus familiares sobre sugestões para o combate ao trabalho escravo e ao trabalho infantil. Forme um grupo com seus colegas e, a partir das sugestões dadas, criem uma campanha de combate a esses trabalhos ilegais. Elaborem argumentos utilizando a Declaração dos Direitos Humanos e o Estatuto da Criança e do Adolescente como base. Em seguida, organizem a campanha na forma de um folheto informativo e o distribuam à comunidade escolar.

AMPLIANDO

Essa atividade trabalha as competências gerais 6 e 9. Selecionar trechos dos documentos a seguir e pedir aos estudantes que os leiam em grupos. Solicitar que reflitam e discutam sobre condições dignas de trabalho e direitos dos trabalhadores e que pesquisem notícias recentes sobre o assunto.

Sugerimos para essa pesquisa o artigo 7o da Constituição, disponível no Capítulo II, Dos direitos sociais,

que trata dos direitos dos trabalhadores urbanos e rurais; e o artigo 149 do decreto-lei no 2.848 de 07 de dezembro de 1940, que trata da pena aplicada a quem promover o trabalho análogo à de escravo. Eles podem ser acessados pelos seguintes links: http:// www.planalto.gov.br/ccivil_03/constituicao/consti tuicao.htm e http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/ decreto-lei/del2848.htm, acessos em: 12 ago. 2022.

3. Resposta pessoal.

• ATIVIDADES

1. Observe as imagens a seguir.

a) Que máquina térmica é apresentada na primeira imagem?

b) Qual é o princípio básico do funcionamento desse tipo de máquina?

c) O que seria esperado se o sistema que permite o funcionamento da máquina térmica presente na primeira imagem estivesse em equilíbrio termodinâmico? Explique.

d) Compare a fonte de energia utilizada para o funcionamento de cada uma das máquinas mostradas nas imagens. De que forma elas se relacionam com o avanço tecnológico dos meios de produção ocorridos nos dois séculos que separam a construção dessas duas máquinas?

e) O corpo humano transforma a energia química dos alimentos em energia mecânica, responsável por seu movimento, e em energia térmica, que contribui para a manutenção da temperatura. É possível comparar esse fluxo de energia com o necessário para o funcionamento da máquina térmica? Justifique sua resposta.

Locomotiva conhecida como William Crooks, primeira locomotiva a operar no estado de Minnesota, nos Estados Unidos, 1861.

A primeira máquina é resultado dos avanços advindos da primeira Revolução Industrial, e a segunda é fruto da quarta Revolução Industrial. Espera-se que, ao comparar o funcionamento do trem-bala com a locomotiva a vapor, mesmo que de maneira superficial, o estudante verifique a maior eficiência do trem-bala. Em seguida, ele deve associar essa eficiência à combinação de novos materiais (ímã superpotente) e a fontes de energia renováveis, de menor impacto ambiental, se comparada ao carvão mineral utilizado na antiga locomotiva a vapor.

Trem-bala, na China, 2020. Esse trem funciona a partir de energia elétrica, que, em combinação com ímãs superpotentes, faz o veículo flutuar pelos trilhos e alcançar velocidades que chegam a 420 km/h.

2. Em 1983 surgiu o primeiro carro no Brasil com motor flex, que funciona com etanol e com gasolina. A possibilidade de uso dos dois combustíveis permite ao consumidor escolher abastecer seu veículo com o combustível que lhe ofertar melhor rendimento por um menor valor, economizando. Analise o gráfico a seguir, que apresenta a média anual do preço do litro do etanol e da gasolina em determinado posto de combustível de uma cidade brasileira entre os anos de 2005 e 2021. Depois, responda às questões.

Aproveitar a atividade para citar outras situações em que a tecnologia contribuiu para reduzir os impactos ambientais. Entre os exemplos, é possível destacar: utilização de energia solar; uso de GPS para diminuir o trajeto dos automóveis; comunicação digital, diminuindo o gasto de papel; uso mais eficiente de energia, como em lâmpadas LED; imagens de satélite para combater o desmatamento ilegal (nesse caso, uma tecnologia que contribui para a fiscalização do desmatamento e seu combate).

Elaborado com base em: BRASIL. Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis. Série histórica de preços de combustíveis. Brasília, DF: ANP, 10 jun. 2022. Disponível em: https:// www.gov.br/anp/pt-br/centraisde-conteudo/dados-abertos/seriehistorica-de-precos-de-combustiveis. Acesso em: 18 jun. 2022.

e) Sim, pois, o corpo humano precisa produzir um fluxo de energia para seu funcionamento. Para isso, ocorrem transformações da energia química dos alimentos em energia térmica e em energia mecânica para o funcionamento e a movimentação do corpo.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

As atividades desta seção mobilizam a habilidade EF07CI06.

1. Esta atividade mobiliza também a habilidade EF07CI04. Retomar o funcionamento de uma máquina térmica.

a) A locomotiva a vapor.

19/08/22 18:34

b) As máquinas térmicas utilizam a energia térmica para gerar movimento.

c) A locomotiva não funcionaria; não haveria fluxo de energia térmica na tentativa de restabelecer o equilíbrio termodinâmico e, portanto, não haveria movimento.

d) A locomotiva tem como fonte de energia a queima do carvão mineral ou vegetal, enquanto o trem bala tem como fonte de energia a eletricidade em combinação com ímãs.

2. É importante que os estudantes consigam extrair as informações contidas no gráfico. Para isso, é sugerido que iniciem a atividade descrevendo os eixos utilizados e explicando o comportamento de cada um dos combustíveis ao longo dos anos.

1. Respostas nas Orientações para o professor.

213

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

2. a) Diversos fatores podem alterar a proporcionalidade de rendimento do etanol em relação a gasolina. Conversar com os estudantes sobre alguns deles, como a qualidade do combustível e a eficiência do carro. Nesta questão não foram considerados outros fatores, como a variação dos preços no mesmo mês, a diferença dos valores entre postos de combustível e o tipo de condução do motorista.

b) Procurar ressaltar que, apesar do etanol liberar uma menor quantidade de poluentes, ele também causa um impacto ambiental que não pode ser desprezado.

3. Esta atividade discute como novas tecnologias afetam os empregos existentes e desenvolve a competência geral 9 e a competência específica 6

a) A primeira Revolução Industrial foi caracterizada pela mecanização do trabalho, quando buscava-se produzir de forma mais rápida e com menor custo. Destacam-se, nessa época, as máquinas térmicas a vapor. Na segunda Revolução Industrial, buscava-se otimizar ainda mais a produção, com o desenvolvimento de técnicas para uso da energia elétrica. Na terceira Revolução Industrial, foram feitas grandes inovações, em consequência do surgimento dos computadores e da conectividade, possibilitando processos de automação e informatização das fábricas e indústrias.

b) Espera-se que os estudantes abordem a possibilidade de redução de postos de trabalho, tanto pela automatização quanto pela robotização progressiva.

c) Espera-se que os estudantes possam buscar informações e desenvolvam um entendimento sobre essas e outras tec-

2. c) O etanol no Brasil é produzido principalmente a partir da cana-de-açúcar, assim, condições desfavoráveis, como ausência de chuvas regulares ou ataques de pragas, podem prejudicar a produção do vegetal e aumentar os custos da produção do etanol (por gastos extras com pesticidas, por exemplo). A escassez de um produto no mercado pode fazer o preço aumentar.

a) Diversos fatores podem alterar o rendimento de um combustível, mas, em média, o etanol rende 30% menos do que a gasolina. A fim de compensar essa diferença, para que seu uso seja vantajoso financeiramente para o usuário, o litro do etanol precisa custar até 70% do valor da gasolina. Considerando os dados do gráfico, determine qual dos combustíveis ofereceu maiores vantagens nos anos de 2005, 2015 e 2021 para quem tinha um carro flex e abastecia seu veículo nesse posto de combustível. Justifique sua resposta.

b) Conforme calculado no item a, em alguns anos, a gasolina foi a opção mais vantajosa ao dono de um carro flex que abastecia nesse posto. No entanto, a opção por esse combustível, em geral, traz mais impactos negativos ao ambiente que o etanol. Explique essa informação.

c) A oscilação no preço do etanol está relacionada a uma série de fatores, incluindo aqueles que influenciam sua produção, como as condições climáticas, as pragas agrícolas, entre outros. Por que esses fatores podem afetar o preço desse combustível?

3. A imagem a seguir representa a evolução da complexidade das máquinas e sistemas de produção durante a Revolução Industrial. Analise-a e, em seguida, leia o trecho da reportagem.

2. a) No ano de 2005, a opção pelo etanol foi mais vantajosa, pois o valor do litro do etanol estava abaixo de 70% do preço do litro da gasolina (no caso, 63,91%). Nos anos de 2015 e 2021, a opção pela gasolina foi mais vantajosa, pois o preço do litro do etanol estava acima de 70% do preço do litro da gasolina (no caso, 71,12% e 77,38%, respectivamente). Professor, uma opção para a resolução é a regra de três. Exemplo de cálculo para o ano de 2005:

2,30 ––––– 100%

1,47 ––––– x

1,47 100 = 2,30 x 147 = 2,3x

x = 147 2,3 = 63,91%

Principais fases da Revolução Industrial.

Mecânica

1a Revolução Industrial

Internet das coisas, impressora 3D, inteligência artificial

4 a Revolução Industrial

Elétrica

2a Revolução Industrial

Automação

3a Revolução Industrial

Elaborado com base em: BRASIL. Superintendência da Zona Franca de Manaus. Agenda brasileira para a indústria 4.0: o Brasil preparado para os desafios do futuro. Manaus: Suframa, [2019?]. p. 20. Disponível em: https://www.gov.br/suframa/ pt-br/assuntos/industria4-0_cits_ahk.pdf. Acesso em: 17 mar. 2022.

Automação vai mudar a carreira de 16 milhões de brasileiros até 2030

A avaliação de especialistas da área é que o mercado de trabalho passa por uma grande reestruturação, semelhante à revolução industrial. A diferença é que agora tudo acontece muito mais rápido: desde 2010, o número de robôs industriais cresce a uma taxa de 9% ao ano, segundo a Organização Internacional do Trabalho (OIT). […]

Isso não significa que todos perderão o emprego, mas que serão impactados em algum grau, que vai de desemprego a ter um “cobot” (colega de trabalho robô com quem divide as funções).

PERRIN, Fernanda. Automação vai mudar a carreira de 16 milhões de brasileiros até 2030. Folha de S.Paulo, São Paulo, 21 jan. 2018. Disponível em: https://www1.folha.uol.com.br/mercado/2018/01/1951904-16-milhoes-debrasileiros-sofrerao-com-automacao-na-proxima-decada.shtml. Acesso em: 18 jun. 2022.

2. b) A combustão do etanol (de origem vegetal) polui menos o ambiente que a combustão da gasolina (derivada do petróleo, um combustível fóssil). Professor, os estudantes podem mencionar que há riscos ambientais na extração e no transporte do petróleo, como no caso de vazamentos no mar. Sobre a poluição atmosférica causada por material particulado, pode-se indicar a leitura do artigo disponível em: https://agencia.fapesp.br/estudo-mos tra-que-o-uso-de-etanol-nos-veiculos-reduz-a-poluicao-por-nanoparticulas/25785/. Acesso em: 18 jun. 2022.

nologias novas, como elas serão utilizadas no cotidiano e no trabalho, e quais as influências delas no modo de vida das pessoas. Se achar interessante, selecionar alguns trechos da reportagem do link https://www1.folha.uol.com.br/ mercado/2018/01/1951904-16-milhoes-de -brasileiros-sofrerao-com-automacao-na-pro xima-decada.shtml, acesso em: 15 jul. 2022, e disponibilizar para estimular a discussão entre os estudantes.

Com relação ao trabalho, espera-se que os estudantes mencionem, por exemplo, a utilização de inteligência artificial no atendimento de telemarketing ou em assistentes virtuais para atendimentos nos setores de serviços. Solicitar que listem empregos que estão deixando ou que deixarão de existir nas próximas décadas. As respostas são pessoais, mas é esperado que eles citem, por exemplo: agente de viagens, vendedor, motorista, recepcionista, caixa bancário.

ILUSTRA CARTOON

4. a) A linha de produção é um processo no qual cada etapa da produção de um material é feita isoladamente e de forma contínua, por trabalhadores especializados em uma tarefa restrita, para que o produto avance para as próximas etapas, até que seja finalizado. 4. c) Professor, espera-se que os estudantes respondam que sim e identifiquem a influência do desenvolvimento de novos materiais e tecnologias na vida cotidiana e no mundo do trabalho.

a) As palavras presentes em cada um dos três primeiros períodos da Revolução Industrial mostrados na imagem destacam algumas de suas principais características. Explique-as.

b) Forme um grupo com seus colegas e conversem sobre a relação entre a imagem e a notícia, discutindo as mudanças nas relações de trabalho.

Resposta pessoal.

c) Ainda em grupo, façam uma pesquisa na internet e exponham suas ideias sobre as possíveis mudanças que as tecnologias citadas na imagem relacionadas à quarta Revolução Industrial promovem na vida cotidiana do ser humano e em seu trabalho. Por fim, montem uma apresentação digital com as conclusões do grupo e apresentem à turma e ao professor.

4. Observe a charge a seguir.

a) A charge apresenta o processo de linha de produção. Explique esse processo.

b) O autor da charge apresentou, em forma de humor, uma consequência desse processo. Que consequência é essa?

c) É possível dizer que o desenvolvimento de novos materiais e tecnologias, como os resultantes das várias etapas da Revolução Industrial, mudou e continua a mudar a vida das pessoas e o mundo do trabalho? Por quê? Converse com um colega sobre o assunto.

5. As chamadas fake news são notícias veiculadas em redes sociais que trazem informações falsas ou, muitas vezes, distorcidas sobre determinado assunto. Os objetivos de uma notícia falsa são os mais variados, como ganhar dinheiro, atrapalhar processos eleitorais, gerar bullying e até iludir as pessoas e gerar confusão. Muitas dessas notícias são espalhadas automaticamente. Uma das medidas para combater as fake news é verificar se as notícias são de fontes confiáveis, por exemplo, procurando a mesma notícia em outros sites, jornais e revistas conhecidos. É importante também sempre ler a notícia completa.

a) Você considera importante confirmar se uma informação é verdadeira? Por quê?

b) Você considera que toma os devidos cuidados antes de compartilhar uma notícia?

c) As fake news podem ser consideradas uma consequência negativa da informatização? Por quê?

d) Pense nas atividades que você deixa de praticar ao utilizar de maneira excessiva o computador, o celular, a televisão ou o videogame. Essa situação também pode ser considerada um efeito negativo da informatização. Elabore uma explicação para esse fato.

4. b) Espera-se que os estudantes compreendam que a charge mostra dois funcionários que não sabem em qual produto estão trabalhando, pois realizam uma tarefa restrita, especializada, repetitiva e mecânica, sem espaço para a criatividade.

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4. c) Pode-se discutir aspectos diversos relacionados a mudanças sociais, econômicas e culturais. Por exemplo, como os produtos passaram a ser produzidos em maior quantidade e de forma mais rápida por máquinas, substituindo a mão de obra humana e causando desemprego. No entanto, surgiram novas profissões. Além disso, novas tecnologias passaram

Nos itens a e b, espera-se que os estudantes considerem a importância de verificar se uma informação é verdadeira, para evitar a propagação de fake news, no entanto, podem ter dificuldades para avaliar se tomam os cuidados necessários. Se julgar adequado, propor que, ao longo da próxima semana, os estudantes identifiquem uma fake news que chegou até eles. Pedir que registrem as seguintes informações sobre a notícia:

• Por qual meio de comunicação a notícia chegou?

• Por que existiu a desconfiança de que a notícia era falsa?

• Como foi possível comprovar que a notícia era falsa?

• Foi possível identificar outras pessoas compartilhando essa notícia falsa?

As informações podem ser utilizadas para uma conversa em sala e, posteriormente, para a produção de um relatório que poderá ser recolhido para avaliação.

c) Ao discutir sobre as consequências negativas, destacar que a alta conectividade proporcionada pela internet aumentou drasticamente o fluxo de informações recebidas diariamente. No entanto, esse aumento de quantidade não significou melhor qualidade das informações.

d) Um dos efeitos da informatização pode ser o de deixar de praticar atividades físicas e de estabelecer relações pessoais, em razão do excesso de tempo destinado ao uso de computador, celular ou outros aparelhos que nos remetem ao mundo digital.

29/08/22 14:27

5. Aproveitar para discutir com a turma as consequências do bullying e a necessidade de combatê-lo. Questionar sobre possíveis medidas que a escola poderia tomar para evitar esse tipo de comportamento. É importante que todos escutem e respeitem diferentes entendimentos que os estudantes possam ter. Enfatizar que o bullying só deixará de existir com a participação de todos. Sobre esse assunto, há uma indicação no #FICA A DICA, Professor

Sobre bullying, sugere-se o texto do link a seguir:

• BRASIL. Ministério da Educação. Especialistas indicam formas de combate a atos de intimidação . Brasília, DF: MEC, 2017. Disponível em: http://portal.mec.gov.br/ulti mas-noticias/211-218175739/ 47721-especialistas-indicam -formas-de-combate-a-atos -de-intimidacao. Acesso em: 15 jul. 2022.

a fazer parte da cultura das populações.

#FICA A DICA, Professor

FRANK & ERNEST, BOB THAVES © 1996 THAVES DIST. BY ANDREWS MCMEEL SYNDICATIO MCLITTLE STOCK/SHUTTERSTOCK.COM

As fake news são muito veiculadas em redes sociais.

THAVES, Bob. [Frank & Ernest na linha de produção]. Jornal do Brasil, Rio de Janeiro, 19 fev. 1997. Colorizado.

3. a) Resposta nas Orientações para o professor.

3. c) Resposta pessoal.

5. Respostas nas Orientações para o professor

O ASSUNTO É...

A seção contribui na mobilização da habilidade EF07CI06 e no desenvolvimento da competência específica 2 e do tema contemporâneo transversal Trabalho

No Livro do estudante foram apresentados somente alguns exemplos sobre mundo virtual. Pode-se sugerir aos estudantes que façam uma pesquisa sobre outros exemplos.

Este é um assunto que, em geral, desperta o interesse dos estudantes. Incentivar a discussão sobre o assunto, questionando sobre quanto tempo falta para os exemplos citados na seção serem realidade para a maioria da população.

Outra discussão interessante é sobre as mudanças sociais e culturais decorrentes das tecnologias mostradas. Conduzir a conversa de maneira que todos se sintam confortáveis em expressar suas ideias sobre o assunto, mesmo que sejam suposições sobre o futuro.

Para obter mais informações sobre realidade aumentada, metaverso e como a realidade virtual está sendo aplicada na medicina, acessar os links indicados no #FICA A DICA, Professor

#FICA A DICA, Estudante

Para pesquisa sobre profissões do futuro, indicar ao estudante o site a seguir.

• 21 POSSÍVEIS profissões do futuro para conhecer hoje. Guia do estudante. São Paulo, 4 maio 2022. Disponível em: https:// guiadoestudante.abril.com.br/ orientacao-profissional/21-pos siveis-profissoes-do-futuro-para -conhecer-hoje-2/. Acesso em: 15 jul. 2022.

Os filmes a seguir podem iniciar discussões interessantes sobre o assunto da seção.

• EU, ROBÔ. Direção: Alex Proyas. EUA: 20th Century Fox, 2004. Blu-ray (114 min).

• RON BUGADO. Direção: Sarah Smith, J. P. Vine, Octavio E. Rodriguez. EUA, Reino Unido, Canadá: 20th Century Fox, 2021. Blu-ray (106 min). .

O

ASSUNTO É...

Mundo virtual

As simulações e a utilização de realidade aumentada e de veículos autônomos estão cada dia mais presentes em nosso cotidiano. Elas podem tornar atividades reais mais ágeis, precisas e com menores riscos. Combinadas a outras tecnologias, as simulações auxiliam no desenvolvimento de novos materiais e máquinas. Observe alguns exemplos.

Direção autônoma

Simuladores de trânsito associados à internet 5G e a sensores de alta definição auxiliam no desenvolvimento de carros autônomos. Algumas iniciativas já podem ser observadas em alguns países, como táxis sem motorista ou veículos que fazem entregas domiciliares.

#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre realidade aumentada e metaverso, consultar os sites a seguir:

• COSTA, Fabio. Realidade virtual e aumentada: Diferenças, possibilidades e aplicações. Canaltech, São Bernardo do Campo, 11 jun. 2019. Disponível em: https://canaltech.com.br/rv-ra/realidade-virtual-e

Realidade aumentada (RA)

Tecnologia que permite sobrepor objetos não reais (virtuais) sobre nossa visão do mundo real. Um exemplo é a observação de figuras de livros que parecem “saltar para fora” do suporte quando lidas por aplicativos específicos. Outro exemplo é a manutenção de máquinas; por exemplo, o técnico aponta um tablet para a máquina real, e na tela se destaca a peça que precisa de reparo.

-aumentada-diferencas-possibilidades-e-aplicacoes-141243/. Acesso em: 15 jul. 2022.

• GNIPPER, Patrícia (ed.). 5 curiosidades sobre o metaverso. Canaltech, São Bernardo do Campo, 8 dez. 2021. Disponível em: https://canaltech. com.br/internet/5-curiosidades-sobre-o-metaver so-203898. Acesso em: 15 jul. 2022.

ALEX ARGOZINO

Realidade virtual (RV) Tecnologia que permite a imersão em um ambiente virtual com o qual o usuário pode interagir por meio de uma personagem (avatar), ou com partes de seu corpo virtualizadas, como as mãos. Nesta realidade, o usuário pode utilizar óculos 3D, luvas especiais ou controles nas mãos. Um exemplo pode ser o treinamento de estudantes de Medicina que, por meio da visualização de detalhes do corpo humano em um ambiente digital, podem estudar procedimentos cirúrgicos sem colocar em risco a vida de pacientes reais.

Comentários sobre as atividades

1. A realidade aumentada é uma tecnologia que permite sobrepor objetos não reais (virtuais) ao mundo real. Um exemplo são as etiquetas de QR Code colocadas em pontos turísticos com informações sobre o local. Já a realidade virtual cria um ambiente virtual com o qual o usuário pode interagir, como um videogame no qual o jogador interage fisicamente com o ambiente do jogo.

Metaverso

Envolve diversas tecnologias, como a realidade virtual e a realidade aumentada, possibilitando que os usuários possam interagir entre si, realizar compras, fazer reuniões de trabalho, passear com amigos em diferentes locais, entre outras atividades, sem sair de sua casa.

Elaborado com base em: TORI, Romero; HOUNSELL, Marcelo da S. (org.).

Introdução a realidade virtual e aumentada. 3. ed. Porto

Alegre: SBC : CE-RV, 2020. Disponível em: https://sol.sbc.org.br/ livros/index.php/sbc/catalog/view/66/291/540-1.

SUZUKI, Shin. Vida no metaverso: como a realidade virtual poderá afetar a percepção do mundo ao redor. BBC Brasil São Paulo, 28 nov. 2021. Disponível em: https://www.bbc.com/ portuguese/geral-59438539. Acessos em: 18 jun. 2022.

• Atividades

1 Cite um exemplo de aplicação da realidade aumentada e um da realidade virtual.

2. Entre as possíveis vantagens que os estudantes podem encontrar estão: maior eficiência na produção; maior facilidade em realizar atividades cotidianas; menor riscos em atividades periculosas; menores gastos, com ampliação da margem de lucro para empreendedores. Entre as desvantagens estão: menor oferta de emprego; ampliação da desigualdade na distribuição de lucros; tomada de decisões com a ausência de valores éticos e morais. Conversar com os estudantes sobre este último tópico, questionando se as máquinas podem realizar todas as atividades que um ser humano realiza.

2 As simulações auxiliam no desenvolvimento de novas máquinas, que podem ser utilizadas à distância, sem a interferência humana local, como no exemplo de telecirurgias. Sendo assim, é possível entender que uma máquina pode substituir um ser humano em diversas atividades, muitas vezes realizando trabalhos com maior eficiência e velocidade. Com base nessa informação, forme um grupo com seus colegas e conversem sobre as principais vantagens e desvantagens da informatização e da automação em nossa sociedade. Partilhem a opinião do grupo com a sala.

3 Alguns especialistas dizem que muitos estudantes vão trabalhar em profissões que ainda não existem. Entretanto, algumas tendências do mercado de trabalho permitem cogitar sobre algumas “profissões do futuro”. Com seu grupo, faça uma pesquisa e selecione duas dessas profissões. Montem uma apresentação digital com informações sobre elas e apresentem à turma.

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• O QUE é metaverso? Sete coisas para saber sobre o 'futuro da internet'. TechTudo. Rio de Janeiro, 13 mar. 2022. Disponível em: https://www.techtu do.com.br/stories/2022/03/17/o-que-e-metaverso -7-coisas-para-saber-sobre-o-futuro-da-internet.ght ml. Acesso em: 15 jul. 2022.

Resposta nas Orientações para o professor Resposta pessoal. Resposta pessoal.

3. O link indicado no #FICA A DICA, Estudante pode servir de base para a pesquisa.

AVALIANDO

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Para saber mais sobre como a realidade virtual está sendo aplicada na Medicina e quais foram os avanços, consultar o site:

• MORSCH, José Aldair. Como utilizar a realidade virtual na medicina e quais suas vantagens. Telemedicina Morsch. Erechim, 10 jan. 2020. Disponível em: https://telemedicinamorsch.com.br/blog/reali dade-virtual-na-medicina. Acesso em: 15 jul. 2022.

Durante o desenvolvimento dos Temas, é possível avaliar os conhecimentos dos estudantes. Neste momento, sugerimos uma avaliação que compreenda os conteúdos presentes em toda a Unidade 6, ao longo da qual puderam desenvolver e mobilizar as habilidades EF07CI04, EF07CI05 e EF07CI06 Ver orientações sobre avaliações na página XLVIII deste Manual do professor

NÃO ESCREVA NO LIVRO.

Competências

Gerais: 2, 5, 7 e 10

Específicas: 2, 3, 4, 6, 7 e 8

Habilidades

• EF07CI12

• EF07CI13

• EF07CI14

Temas contemporâneos transversais

• Educação ambiental

• Saúde

• Ciência e Tecnologia

Há comentários sobre como as habilidades, as competências e os temas contemporâneos transversais podem ser desenvolvidos no trabalho com esta Unidade na seção BNCC na prática da página LXXIV deste Manual do professor.

ATMOSFERA TERRESTRE

A atmosfera é constituída por diversos gases. Sua composição contribui para a manutenção das condições necessárias para a existência de vida em nosso planeta. Além de evitar que parte da radiação solar atinja a superfície da Terra, ela auxilia na manutenção da temperatura. No entanto, ao longo do tempo, muitas atividades humanas têm modificado a composição da atmosfera, alterando suas condições e prejudicando os seres vivos de uma maneira geral.

Nesta Unidade, estudaremos a composição da atmosfera terrestre, como ela pode ser modificada por fenômenos naturais e, sobretudo, por algumas atividades humanas, destacando as consequências dessas mudanças.

As nuvens são formadas na atmosfera terrestre, na camada mais próxima à superfície.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS ABERTURA DE UNIDADE

As páginas de abertura têm por estratégia chamar a atenção dos estudantes para a atmosfera terrestre. Aproveitar para retomar as camadas da atmosfera terrestre, estudadas no ano anterior.

Questionar, por exemplo, em qual delas ocorre a maior parte dos fenômenos meteorológicos, como a formação de nuvens, representadas na fotogra-

fia – nesse caso, a camada é a troposfera, que vai da superfície até cerca de 14 km de altura. É possível retomar as demais camadas: estratosfera, que apresenta cerca de 35 km de espessura, onde se localiza a camada de ozônio; mesosfera, que apresenta cerca de 35 km de espessura, onde são formadas as “estrelas cadentes”; termosfera, que apresenta cerca de 500 km de espessura, onde se localiza a Estação Espacial Internacional; e exosfera, que apresenta cerca de 10 000 km de espessura.

BOKEH BLUR BACKGROUND/SHUTTERSTOCK.COM

1 Qual é a composição do ar atmosférico? Converse com seus colegas a respeito disso.

2 Como os seres humanos podem alterar a composição do ar atmosférico?

3 Quais as possíveis consequências da alteração da composição do ar atmosférico?

1. Possíveis respostas: o ar atmosférico é composto de gases, como o gás oxigênio, o gás carbônico etc.

2. Realizando queimadas, emitindo gases por meio de veículos e indústrias, promovendo o desmatamento, entre outras ações.

3. Professor, espera-se que os estudantes relacionem o ar atmosférico à respiração dos seres vivos, mencionando problemas respiratórios.

Comentários sobre as atividades

1. Esta questão busca levantar os conhecimentos prévios dos estudantes sobre a composição do ar atmosférico. Se preferir, comentar que o gás oxigênio, utilizado na respiração celular de muitos seres vivos, não é o gás mais abundante no ar. O gás mais abundante na atmosfera é o gás nitrogênio.

3. Neste momento, não se espera que os estudantes citem o aumento da temperatura média do planeta e que o relacione à alteração da composição do ar atmosférico e à quantidade de radiação solar que chega à superfície terrestre. Ainda assim, eles podem mencionar o aquecimento global. Direcionar algumas questões sobre essa associação e verificar o conhecimento prévio dos estudantes sobre o assunto.

A partir do diagnóstico realizado com essas atividades, planejar as aulas para retomar as respostas iniciais durante o trabalho com o assunto, de modo que sejam construídos coletivamente os conceitos esperados.

1. O AR, A TERRA E O SER HUMANO

O ar na Terra

O gráfico apresentado permite um trabalho inicial com a habilidade EF07CI12. Se julgar necessário, fornecer informações adicionais sobre alguns dos gases que compõem a atmosfera terrestre, como:

• Gás nitrogênio: está presente em diversos processos, como as análises químicas e a produção de aço inoxidável. Em estado líquido, é empregado na refrigeração e na conservação de materiais orgânicos.

• Gás oxigênio: utilizado para fundição de minério de ferro em aço, em indústrias químicas e para aplicações médicas.

• Gás carbônico: pode ser utilizado em gaseificação de bebidas, em extintores de incêndio e, no estado sólido, em refrigeração de alimentos. É absorvido pelas plantas durante a fotossíntese. É um produto da respiração celular.

• Gás hidrogênio: pode ser é empregado no processamento de combustíveis fósseis e na fabricação de amoníaco, por exemplo. Constituído pelo elemento químico mais abundante no Universo, pode ser produzido pela decomposição da água. A tabela a seguir apresenta a porcentagem específica de cada um dos 10 constituintes mais abundantes do ar seco ao nível do mar (além dos constituintes gasosos – que compõem o ar seco –, o ar atmosférico contém quantidade variável de vapor de água).

1 Além da respiração, para o que mais o ar é importante?

1.

O AR, A TERRA E O SER HUMANO

O ar é um elemento presente no ambiente que apresenta grande importância para a vida na Terra. Ele forma a atmosfera, uma camada essencialmente gasosa que envolve o planeta e que é responsável pela manutenção de condições ideais para a vida, entre elas a temperatura média do planeta.

O ar na Terra

O ar é uma mistura formada por diversos gases. Dependendo da camada da atmosfera em que se encontra e da situação momentânea, sua composição pode variar. Mas, de maneira geral, seus principais componentes apresentam-se em uma proporção típica, como mostrado no gráfico a seguir.

O gás nitrogênio é o mais abundante no ar. A grande maioria dos seres vivos não consegue utilizá-lo diretamente, mas ele pode ser captado por certas bactérias do solo, comumente associadas a raízes de plantas leguminosas, como feijão e ervilha. Essas bactérias transformam o nitrogênio gasoso em compostos que podem ser absorvidos pelas plantas e que são importantes para a produção de substâncias essenciais para a sobrevivência dos seres vivos.

Fonte dos dados: GRIMM, Alice M. A atmosfera. Meteorologia básica: notas de aula. Curitiba, 1999. Disponível em: http://fisica. ufpr.br/grimm/aposmeteo/cap1/cap1-2.html. Acesso em: 4 jul. 2022.

O gás oxigênio é utilizado na respiração celular de grande parte dos seres vivos. Ele também é necessário para o processo de queima, ou combustão.

Cerca de 1% da composição gasosa do ar reúne vários outros gases, como gás carbônico, hidrogênio, argônio, neônio, hélio, xenônio, criptônio, metano, ozônio, entre outros, além de vapor de água. Os gases argônio, neônio, xenônio e criptônio podem ser utilizados em lâmpadas e letreiros luminosos coloridos. Os gases hidrogênio e hélio podem ser empregados para encher balões meteorológicos. O gás hidrogênio também pode ser usado no funcionamento de motores, nos chamados veículos movidos a hidrogênio.

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Comentários sobre a atividade

1. Esta atividade tem o objetivo de levantar os conhecimentos prévios dos estudantes sobre a importância do ar. Destacar sua relevância para diferentes seres vivos, como para muitas aves que realizam migrações a favor das correntes de ar, e para muitas espécies de plantas que dependem da polinização realizada pelo vento. O ar é importante também na distribuição de chuvas para diversas regiões.

Professor, espera-se que os estudantes citem a importância do ar para algumas atividades humanas e para a Terra, como possibilitar a combustão, a fotossíntese das plantas, o voo de um avião etc.

2. Professor, espera-se que os estudantes conversem sobre atividades realizadas pelo ser humano que emitem poluentes ao ambiente, como as atividades industriais e o uso de veículos automotores. A maioria dos poluentes é formada por gases, e a emissão destes em excesso pode alterar sua concentração na atmosfera.

Além dos gases, no ar também podem ser encontrados materiais particulados, ou seja, pequenas partículas sólidas em suspensão, como poeira e pequenos grãos de terra e areia, por exemplo.

2 O ser humano altera continuamente a composição do ar atmosférico. Converse com seus colegas sobre o assunto, destacando como isso vem acontecendo.

Camada de ozônio

O Sol é uma importante fonte de energia para o nosso planeta. Parte dessa energia chega à Terra na forma de radiações, como a ultravioleta (UV). Em excesso, elas podem ser nocivas aos seres vivos. Nos seres humanos, a radiação ultravioleta pode causar prejuízos como queimaduras, envelhecimento precoce da pele, danos aos olhos e câncer de pele. Parte da radiação solar é filtrada pela camada de ozônio, uma camada formada por gás ozônio, localizada na estratosfera, entre aproximadamente 20 km e 35 km de altura. A camada de ozônio é formada pela própria ação da radiação ultravioleta que, ao atingir o gás oxigênio a certas alturas na atmosfera, provoca uma transformação química que produz gás ozônio. Observe, no esquema a seguir, como a camada de ozônio protege a Terra.

Entre os tipos de radiação ultravioleta emitidos pelo Sol, estão a UV-A e a UV-B.

Ao atingir a camada de ozônio, grande parte da radiação UV-B é bloqueada.

Elaborado com base em: HEGGLIN, Michaela I. et al Twenty Questions and Answers About the Ozone Layer: 2014 Update: Scientific Assessment of Ozone Depletion. Genebra: World Meteorological Organization, 2015. Q3. Disponível em: https://www.esrl. noaa.gov/csd/assessments/ozone/2014/twentyquestions/Q3.pdf. Acesso em: 23 jun. 2022

Representação esquemática mostrando como a camada de ozônio protege a Terra da ação dos raios ultravioleta.

As quantidades de radiação UV-A e UV-B que chegam à Terra são importantes para o desenvolvimento dos seres vivos. Se não existisse a camada de ozônio, toda a radiação emitida pelo Sol chegaria à Terra, o que seria prejudicial à vida.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Camada de ozônio

O desenvolvimento da habilidade EF07CI14 pode ser iniciado neste tópico, que contém informações sobre a importância da camada de ozônio.

Explicar que, na estratosfera, tanto o ozônio é capaz de formar o gás oxigênio, como o gás oxigênio é capaz de formar o ozônio. No pri-

travioleta, sugerir o acesso ao primeiro link do #FICA A DICA, Estudante. Retomar a representação esquemática da camada de ozônio e analisar com os estudantes as diferenças entre as espessuras das setas que simulam as radiações UV-A e UV-B ao atingirem a camada de ozônio e ao atingirem a superfície da Terra.

Salientar que a característica seletiva da camada de ozônio em relação à passagem de parte da radiação UV-B é importante porque essa radiação é mais energética e, portanto, mais nociva aos seres vivos. Ressaltar que, em baixas quantidades/intensidades, a radiação ultravioleta é capaz de trazer benefícios. A radiação UV-B, por exemplo, estimula o corpo a produzir vitamina D e pode ser utilizada em tratamentos de pele e em câmaras de bronzeamento artificial; ela também pode ser usada para esterilização e desinfecção de ambientes controlados, com o uso de lâmpadas fluorescentes.

Uma explicação didática sobre a importância e a ação negativa da radiação ultravioleta nas células humanas pode ser encontrada no segundo link do #FICA A DICA, Estudante Após a análise do vídeo, questionar os estudantes sobre ações que eles podem desenvolver para aproveitar os benefícios da radiação solar, evitando os prejuízos causados por ela.

#FICA A DICA, Estudante

O link a seguir apresenta informações sobre as diferenças entre os tipos de radiação ultravioleta.

22/08/2022 16:39

meiro caso, é importante ressaltar que, para a reação química acontecer, o ozônio absorve as radiações solares como a UV-B. Dessa maneira, o equilíbrio químico entre o gás oxigênio e o gás ozônio possibilita que a radiação UV-A e parte da radiação UV-B cheguem à superfície da Terra. A radiação UV-C, não apresentada neste momento, é totalmente bloqueada por essa camada. Caso queira disponibilizar informações sobre as diferenças entre os três tipos de radiação ul-

• INFORMAÇÕES de Radiação. Prozonesp. São Paulo, 2022. Disponível em: https://cetesb.sp. gov.br/prozonesp/materiais-de -apoio/informacoes-de-radia cao/. Acesso em: 15 jul. 2022. O vídeo do link a seguir apresenta a importância e a ação negativa da radiação ultravioleta.

• DICAS de Ciência - os raios ultravioleta. 2017. Vídeo (4min3s). CePOF & INCT Óptica Básica e Aplicada. Disponível em: https:// youtu.be/Vq58VSwK5aA. Acesso em: 15 jul. 2022.

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Somente a radiação UV-A e pequena parte da radiação UV-B atingem a Terra.

CAPARROZ

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Efeito estufa

Neste tópico, são trabalhadas informações relacionadas ao efeito estufa e a sua importância, conteúdos que fornecem subsídios para o desenvolvimento da habilidade EF07CI13

Iniciar o assunto retomando as transformações entre diferentes formas de energia e destacar que a energia luminosa pode ser transformada em energia térmica; exemplificar esse processo citando o aumento de tempera tura em um copo com água ex posto ao Sol.

Para contextualizar os fenô menos associados ao efeito es tufa, perguntar aos estudantes se eles já estiveram em uma estu fa de plantas. Em caso positivo, pedir a eles que compartilhem a experiência e relatem como era o ambiente dentro desse recin to. Evidenciar que essas estufas são constituídas por materiais transparentes que permitem a entrada de energia solar; essa energia aumenta a temperatura da estufa, criando um ambien te propício para o crescimento das plantas. Caso a estufa fosse aberta, a energia térmica pode ria ser facilmente perdida pelo movimento do ar associado, por exemplo, aos ventos.

Solicitar aos estudantes que citem outras situações do coti diano em que esse fenômeno é perceptível. As respostas são pessoais, mas entre elas é espe rado que seja citado o aumen to de temperatura em um carro estacionado sob o Sol. Nessa situação, a energia luminosa aquece o interior do veículo a temperaturas mais altas que as do exterior.

Utilizar os exemplos da estufa e do carro para explicar como o efeito estufa permite a manutenção da temperatura na Terra. Explicar que, nesse caso, a atmosfera faz o papel do vidro, permitindo que a energia proveniente do Sol entre, mas não seja totalmente dissipada.

Efeito estufa

Um dos principais fatores relacionados à existência de vida na Terra é a temperatura média do planeta. Ela possibilita a existência de água líquida, fator fundamental para a sobrevivência dos seres vivos.

A temperatura adequada do planeta é mantida por um processo natural que ocorre na atmosfera chamado efeito estufa. Esse processo é o resultado da interação entre a radiação solar e alguns gases da atmosfera.

Se não houvesse o efeito estufa, a temperatura da Terra seria inferior a 0 °C e, assim, não poderia haver água no estado líquido, impossibilitando a existência da vida como a conhecemos.

Observe na ilustração a seguir o fenômeno do efeito estufa.

#FICA A DICA, Professor Informações, fundamentos e curiosidades sobre os conceitos físicos envolvidos no voo do avião podem ser acessados nos links a seguir.

• STUDART, Nelson; DAHMEN, Sílvio R. A Física do Voo na Sala de Aula. Física na Escola, [s.l.], v. 7, n. 2, p. 36-42, out. 2006. Disponível em: http://www.sbfisica.org.br/fne/Vol7/Num2/v13a07.pdf. Acesso em: 15 jul. 2022.

• MARQUES, André H. O que faz um avião voar? Instituto de física da UFRGS. Porto Alegre, 2003. Disponível em: http://www.if.ufrgs.br/tex/fis01043/20031/Andre/. Acesso em: 15 jul. 2022.

Elaborado com base em: HUMAN influence on the greenhouse effect U.S. Global Change Research Program. Washington, D.C., [2019?]. Disponível em: www.globalchange.gov/browse/multimedia/human-influence-greenhouse-effect-0. Acesso em: 23 jun. 2022. Representação esquemática de como ocorre o efeito estufa.

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

As diversas radiações presentes na luz solar atingem a atmosfera da Terra.

Parte dessa radiação é refletida ou absorvida pela atmosfera da Terra.

Outra parte dessa energia térmica atravessa a atmosfera e é irradiada de volta para o espaço.

A superfície da Terra aquecida emite energia térmica e parte dela é retida no planeta, garantindo a manutenção da temperatura.

A parte da radiação solar que atravessa a atmosfera chega à superfície da Terra e a aquece.

CASA PAULISTANA

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O ser humano utiliza o ar para realizar diferentes atividades. Alguns meios de transporte, por exemplo, empregam o movimento do ar para funcionar.

No caso dos aviões, eles são sustentados pelo ar. O formato da asa do avião possibilita que o ar passe com velocidades diferentes pelas superfícies inferior e superior da asa. Assim, a parte inferior da asa fica sob maior pressão, gerando uma força de sustentação que o empurra para cima, equilibrando a força peso.

A turbina ou a hélice de um avião funciona jogando o ar para trás e fazendo com que o avião seja lançado para a frente, de acordo com as forças de ação e de reação da terceira lei de Newton.

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS. Menor pressão

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

O ar e as atividades humanas

Ao citar o avião e o barco a vela, chamar a atenção para o fato de o ar também ser importante para veículos com motores de combustão – a força produzida pelo motor e dirigida ao longo do eixo longitudinal do avião é chamada de força de tração, já a força de arrasto é uma força de atrito; em razão do momento escolar, optamos por abordar a direção do movimento.

Representação de um avião com hélice e, no detalhe, o ar passando pela asa. É possível observar que as forças de sustentação e peso estão em equilíbrio, o que mantém o avião no ar.

Retomar que esses motores são máquinas térmicas capazes de transformar a energia térmica em energia mecânica. Por sua vez, a combustão é uma reação química entre o combustível e o gás oxigênio presente no ar, que acontece na presença de uma faísca.

Elaborado com base em: STUDART, Nelson; DAHMEN, Sílvio R.

No caso de veleiros, o ar em movimento exerce uma força na vela, o que faz o barco se deslocar. Além do transporte, é comum a prática de esportes que utilizam esse princípio.

223

AMPLIANDO

O objetivo é criar um modelo de asa de avião. Providenciar os seguintes materiais: cartolina, tesoura com pontas arredondadas, cola, pedaço de barbante fino, canudo de papel, ventilador. Atentar para que o ventilador seja posicionado de forma estável sobre a cadeira. Solicitar que os estudantes não o manuseiem. Com os estudantes, cortar um pedaço de cartolina com 8 cm de largura e em torno de 25 cm de comprimento. Dobrar essa faixa ao meio no sentido do comprimento e colar uma extremidade antes da extremidade da outra, de maneira que ela forme uma curva (será a “asa do avião”). Na parte mais evidente da curva, furar a cartolina para que o canudo passe dentro dela. Fixar com cola. Ao final, passar o fio por dentro do canudo e fixar uma extremidade no chão, segurando a outra extremidade esticada. Espera-se que, ao posicionar o ventilador de frente para a asa, ela suba pelo fio.

OLIVIER MORIN/AFP/GETTY IMAGES

Para ressaltar a importância do gás oxigênio nesse processo, perguntar aos estudantes o que acontece quando abanamos o fogo de uma lareira ou churrasqueira. É esperado que eles respondam que o fogo se intensifica. Explicar que isso acontece porque maior quantidade do gás oxigênio é direcionada para as chamas, favorecendo a combustão.

Destacar que o ar também é importante para a comunicação. O som é transmitido por meio de ondas sonoras, que precisam de um meio para se propagar, como o ar. Esse assunto será trabalhado nos anos seguintes.

223

Linha

Cartolina Canudo de refresco Dobra ORACICART

Cola

Representação da montagem do modelo.

O ar e as atividades humanas

A física do voo na sala de aula. Física na Escola, [s l.], v. 7, n. 2, p. 36-42, out. 2006. Disponível em: http://www.sbfisica.org.br/ fne/Vol7/Num2/v13a07. Acesso em: 23 jun. 2022.

Força de sustentação

LUCAS FARAUJ

Direção do movimento do ar lançado pela hélice

Direção do movimento do avião

Força peso

Maior pressão Hélice

Competição feminina durante as Olimpíadas de Tóquio (Japão), em 2021.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Caso queira discutir com os estudantes informações adicionais a respeito da energia eólica, pode-se ressaltar que o vento é um recurso natural inesgotável e, por isso, essa energia é considerada renovável. Ela também é classificada como energia limpa porque a atividade dos parques eólicos não libera gases poluentes na atmosfera.

[...] o país só utiliza 1% de capacidade total para gerar energia elétrica por meio das usinas eólicas. Por que isso acontece?

Como os parques eólicos dependem de um fenômeno da natureza para funcionar, muitas vezes a energia não é gerada em momentos necessários, já que a força do vento não é constante.

Esta é uma das principais desvantagens apontadas pelos especialistas quando o assunto é energia eólica. Além disso, os impactos visual e sonoro e a interferência na rota migratória de aves causados pela tecnologia também se tornam obstáculos. Para se ter uma ideia, o vento bate nas hélices e produz um ruído sonoro constante de 43 decibéis, o que faz necessário que as habitações mais próximas estejam a, pelo menos, 200 metros de distância.

[...]

FONTOURA, Paula R. A força dos ventos para gerar energia. Invivo (Museu da Vida Fiocruz). Rio de Janeiro, 29 nov. 2021. Disponível em: http://www.invivo.fiocruz.br/ cienciaetecnologia/a-forca-dos-ventos-para-gerar-energia/. Acesso em: 15 jul. 2022.

Considerando as desvantagens apresentadas no texto, muitos especialistas estudam a viabilidade da instalação de usinas eólicas offshore (projetadas em plataformas marítimas). Para mais informações, acessar o link sugerido no #FICA A DICA, Professor

Para disponibilizar aos estudantes informações sobre outras populações tradicionais, além da apresentada em Jangadeiros, sugerir o conteúdo do #FICA A DICA, Estudante.

O ar também pode ser utilizado para a geração de energia elétrica, de maneira limpa e renovável. O vento gira as hélices das turbinas eólicas, acionando um gerador elétrico que transforma a energia do movimento em energia elétrica. Essa fonte de energia é chamada de eólica e se mostra uma alternativa limpa e renovável para a produção de energia elétrica mundial, inclusive no Brasil.

Jangadeiros

No bioma Mata Atlântica, existem algumas populações tradicionais, como os jangadeiros. A população de jangadeiros é formada essencialmente por pescadores marítimos que habitam a faixa do litoral brasileiro do estado do Ceará até o sul do estado da Bahia. Esses pescadores constroem jangadas, embarcações feitas de madeira que utilizam velas e leme para se movimentar em alto-mar. Os jangadeiros são pescadores com grande conhecimento de navegação, incluindo o regime dos ventos, o que os auxilia na locomoção e identificação de regiões de pesca. Pela manipulação de redes, capturam peixes, lagostas, camarões e outros seres vivos para serem comercializados. Nos últimos tempos, muitos jangadeiros estão deixando de trabalhar com a pesca para investir em passeios turísticos.

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#FICA A DICA, Estudante

Para informações sobre outras populações tradicionais, sugerir o link a seguir.

• DIEGUES, Antônio Carlos. As populações tradicionais da Mata Atlântica e o extrativismo. Reserva da Biosfera da Mata Atlântica. São Paulo, [2019?]. Disponível em: http://www.rbma.org.br/anuario/ mata_05_populacao.asp#jangadeiro. Acesso em: 15 jul. 2022.

#FICA A DICA, Professor

Para informações sobre as plataformas marítimas de energia eólica, acessar o link a seguir.

• COM turbinas eólicas offshore, Brasil pode se tornar ativo na corrida pela energia limpa. Jornal da USP, São Paulo, 6 ago. 2021. Disponível em: https://jornal.usp.br/ciencias/ciencias-exatas-e-daterra/com-turbinas-eolicas-offshore-brasil-podese-tornar-ativo-na-corrida-pela-energia-limpa/. Acesso em: 15 jul. 2022.

Parque eólico Complexo Eólico do Alto do Sertão I, em Caetité (BA), 2022.

Fotografia de jangada em alto-mar em Maceió (AL), 2013.

O ar no corpo humano

O sistema respiratório é responsável pelas trocas gasosas que acontecem entre o corpo humano e o ambiente. Nessa troca, o organismo incorpora o gás oxigênio presente no ar e libera gás carbônico.

O movimento que promove a entrada de ar no corpo é a inspiração Nesse processo, o ar passa pelas narinas, cavidades nasais, faringe, laringe, traqueia e brônquios, chegando aos pulmões. O ar segue pelos bronquíolos até alcançar os alvéolos pulmonares, estruturas microscópicas envoltas por capilares sanguíneos (vasos muitos finos, alguns microscópicos, que conduzem o sangue pelo corpo). Nos alvéolos, o gás oxigênio é transferido para a corrente sanguínea, onde se liga às hemácias, e é transportado por todo o corpo.

As células do corpo produzem gás carbônico, que, em certas concentrações, é tóxico para o organismo. Esse gás é transportado pelo sangue e é transferido para o interior dos alvéolos pulmonares. Misturado ao ar nos pulmões, o excesso de gás carbônico é eliminado para o ambiente por meio das narinas. O movimento que promove a saída do ar do corpo é chamado expiração

O ar no corpo humano Iniciar a aula questionando o que é respiração. É esperado que os estudantes forneçam respostas associadas à inspiração e à expiração. Explicar que a respiração pode ser separada em dois processos: o primeiro é a ventilação pulmonar, que inclui a inspiração e a expiração; o segundo é a respiração celular, que ocorre dentro das células e libera energia.

Neste momento, retomar a respiração celular com os estudantes, conteúdo trabalhado no ano anterior. A respiração aeróbia é capaz de gerar energia – moléculas de gás oxigênio e de nutrientes são consumidas, resultando em gás carbônico, energia e água.

Salientar que a ventilação pulmonar e a respiração celular são complementares, já que o gás oxigênio, utilizado na respiração celular, é obtido pela inspiração, e o gás carbônico, produzido pelo metabolismo celular, é eliminado pela expiração.

Elaborado com base em: SILVERTHORN, Dee Unglaub. Fisiologia humana: uma abordagem integrada. 7. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. p. 538-539, 772. Representação do sistema respiratório mostrando em detalhes as trocas gasosas ocorrendo nos alvéolos pulmonares.

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AMPLIANDO

A inspiração e a expiração podem ser demonstradas por meio de uma atividade prática que se utiliza de um pulmão artificial. É possível realizá-la com os estudantes em sala de aula ou sugerir que eles construam o modelo em casa e o tragam na data agendada, para a prática em aula. Os materiais necessários para a construção do pulmão artificial, bem como para o seu funcionamento, estão descritos no link:

• COMO funciona o sistema respiratório. Ponto Ciência. [S l.], [2019?]. Disponível em: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/16185/como_ funciona_o_sistema_respiratorio.pdf?sequence=1. Acesso em: 15 jul. 2022.

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Explicar que, em seres humanos, a inspiração se dá pela expansão da caixa torácica, o que reduz sua pressão e faz com que o ar entre nos pulmões. Essa expansão ocorre principalmente pela contração do músculo diafragma e dos músculos intercostais. Quando o diafragma e os músculos intercostais relaxam, o volume da caixa torácica retorna ao inicial, e o ar que estava dentro dos pulmões é expelido.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

1. b) Professor, espera-se que os estudantes identifiquem que o filme plástico reteve parte da radiação que incide nele, aumentando a temperatura dentro da caixa, de maneira semelhante aos gases do efeito estufa na Terra.

ATIVIDADES

1. A atividade 1 permite a mobilização da habilidade EF07CI13. Possibilita, também, o desenvolvimento da competência geral 2 e da competência específica 3

2. Ao explorar a reportagem, enfatizar que, para evitar acidentes como o citado, é importante seguir as normas de segurança ao visitar parques e pontos turísticos. Destacar, ainda, a diminuição do nível de gás oxigênio da caverna. Questionar a turma sobre qual outro gás presente na caverna também teve sua quantidade alterada. Como as pessoas presas na caverna estavam inalando gás oxigênio e exalando gás carbônico, é esperado um aumento do segundo gás. Esta atividade possibilita o desenvolvimento da competência geral 2 e da competência específica 3 e a mobilização da habilidade EF07CI12

a) O nível do gás oxigênio, fundamental para o processo de respiração e, portanto, para a vida humana, estava em queda no ar da caverna.

b) O gás oxigênio. Não, o gás nitrogênio é o componente do ar com maior concentração, compondo cerca de 78% da atmosfera.

c) Espera-se que os estudantes associem o consumo do gás oxigênio durante a respiração humana à redução desse gás na caverna. Havia muitas pessoas confinadas em um espaço reduzido e a troca de ar com o ambiente externo era dificultada pela água da inundação.

3. Se possível, levar um filtro solar para a aula e pedir aos estudantes que observem as informações da embalagem, como a proteção contra raios ultravioleta e o fator de proteção solar, ou FPS. Esta atividade permite o desenvolvimento da habilidade EF07CI14, da

1. a) A água do copo A, que ficou dentro da caixa fechada com filme plástico, esquentou mais porque a radiação solar que atravessou o filme plástico aqueceu o ambiente dentro da caixa, e grande parte da energia emitida ficou ali retida. Já o copo B também recebeu a radiação solar, mas como a caixa não estava fechada com o filme plástico, houve maior dissipação da radiação para o ambiente, não aquecendo tanto o copo.

• ATIVIDADES

1. Júlio fez uma atividade que tinha como objetivo simular o efeito estufa. Observe o passo a passo dos procedimentos que ele realizou.

1. c) O efeito estufa mantém a temperatura da Terra adequada para a vida e possibilita a existência de água no estado líquido, fundamental para os seres vivos.

2. Em 2018, um grupo de garotos ficou preso em uma caverna na Tailândia. Leia o trecho da reportagem sobre o caso.

Falta de oxigênio em caverna na Tailândia preocupa autoridades

As autoridades da Tailândia correm contra o tempo para definir uma estratégia para resgatar os 12 meninos e seu treinador de futebol presos há 13 dias em uma caverna inundada no Norte do país. [...]

Copo A

(1) Júlio forrou internamente duas caixas de papelão com papel-alumínio. Em uma, colocou um copo com água e a fechou com filme plástico (copo A). Na outra, também colocou um copo com água, mas não a fechou com filme plástico (copo B). Os copos foram expostos aos raios solares por 15 minutos.

Copo A

Copo B Copo B

(2) Após 15 minutos, Júlio verificou a temperatura da água de cada copo com um termômetro. Os resultados mostraram que a temperatura da água do copo A estava maior do que a da água do copo B

a) Elabore uma explicação sobre o possível motivo da diferença de temperatura na água dos dois copos.

b) Explique com suas palavras a relação dessa atividade com o efeito estufa.

c) Qual é a importância do efeito estufa para a vida na Terra?

d) Descreva como ocorre o efeito estufa natural.

As autoridades tentam instalar uma mangueira entre a área onde estão os meninos e uma caverna próxima [...] para bombear ar para a câmara dos meninos [...]. [O] nível de oxigênio na caverna caiu significativamente, de 21% para 15%.

FALTA de oxigênio em caverna da Tailândia preocupa autoridades. O Globo, Rio de Janeiro, 11 jul. 2018. Disponível em: https://oglobo.globo.com/mundo/ meninos-na-caverna/falta-de-oxigenio-em-cavernana-tailandia-preocupa-autoridades-22858063.

Acesso em: 23 jun. 2022.

Respostas nas Orientações para o professor

a) O que preocupava as autoridades na situação descrita?

b) Qual é o componente do ar em destaque na reportagem? Ele é o componente com maior concentração no ar atmosférico? Explique.

c) Elabore uma explicação sobre o motivo da queda do nível de gás oxigênio no interior da caverna.

3. Alguns cuidados são importantes quando se fala em exposição aos raios solares, como o uso de filtro solar com proteção contra raios UV-A e UV-B.

Proteção UV-A e UV-B

1. d) A radiação solar chega à atmosfera, parte é refletida por ela e outra parte a atravessa, atingindo a superfície da Terra e aquecendo-a. A superfície aquecida emite energia térmica; parte dela atravessa a atmosfera e outra parte é retida no planeta, garantindo a manutenção da temperatura.

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competência específica 7 e do tema contemporâneo transversal Saúde.

b) Entre as atitudes, os estudantes podem mencionar: evitar a exposição aos raios solares no período entre 10 e 16 horas, quando os raios ultravioleta apresentam maior intensidade; vestir roupas que protegem o corpo, como calças e blusas de manga longa; no verão, ou em dias de temperaturas elevadas, optar por utilizar roupas frescas, mas que mantenham o corpo coberto;

usar chapéus de aba larga, principalmente os que também protegem o pescoço e as orelhas; usar óculos escuros com filtro de proteção solar.

4. Essa atividade permite o trabalho com a habilidade EF07CI12 Se julgar interessante, comparar a representação gráfica utilizada nesta atividade com o gráfico da página 220. Mencionar que, apesar das diferentes formas, ambos informam os mesmos dados. Comentar que existem diversos tipos de gráfico que podem ser utilizados

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

3. a) Porque a radiação ultravioleta pode ser nociva à saúde quando ficamos excessivamente expostos a ela, o que pode causar diversos danos, como queimaduras, envelhecimento precoce da pele, catarata nos olhos e câncer de pele.

3. c) A camada de ozônio também age como um filtro, reduzindo a passagem de radiações ultravioleta, especialmente a UV-B.

a) Por que é importante nos protegermos da exposição excessiva à radiação solar?

b) Além do filtro solar, podemos adotar outras atitudes que reduzem a exposição excessiva à radiação ultravioleta. Faça uma pesquisa em sites da internet, livros ou revistas, e monte um cartaz com imagens que ilustrem essas atitudes.

Resposta pessoal.

c) Qual é a relação entre a parte destacada do rótulo da embalagem de filtro solar e a camada de ozônio?

d) Justifique a importância da camada de ozônio para a vida na Terra.

4. Com a intenção de saber se um avião que voa na Terra voaria em Marte, um pesquisador comparou a composição das atmosferas desses dois planetas.

professor

Depois, em um simulador de voo, ele alterou alguns parâmetros como aqueles que reproduzem as atmosferas. Segundo a simulação, o que aconteceria durante o voo do avião em Marte está esquematizado a seguir.

no ar. Considerar o aumento das asas como um parâmetro que pode ser citado pelos estudantes. Neste caso, retomar a questão anterior. É preciso destacar que, embora as alterações nesses parâmetros ajudem, elas não indicam sucesso no voo

Fonte dos dados: THE atmospheres of the solar system. Compound Interest. [S l.], 25 jul. 2014. Disponível em: http:// www.compoundchem.com/2014/07/25/planetatmospheres/. Acesso em: 6 abr. 2022.

3. d) A camada de ozônio reduz a radiação ultravioleta que chega à superfície da Terra, o que permite a manutenção da vida no planeta.

Elaborado com base em: INTERPLANETARY cessna. What If? [S l.], c2022. Disponível em: https://what-if.xkcd.

a) Outro parâmetro alterado pelo pesquisador no simulador é o do funcionamento do motor. Para esse caso, ele tinha as opções “motor elétrico” e “motor de combustão de gasolina”. Qual dos parâmetros ele deveria escolher para que fosse possível realizar a comparação de voo nesses dois planetas? Por quê?

b) O resultado observado do voo em Marte está relacionado às características de sua atmosfera. Faça um desenho representando simplificadamente como um avião se relaciona com a atmosfera da Terra, possibilitando o voo.

c) Em 19 de abril de 2021, a agência espacial americana testou, em Marte, um pequeno robô-helicóptero chamado Ingenuity. Para compensar a fina atmosfera de Marte (menor que 1% da densidade da atmosfera terrestre), o robô precisou ser construído de forma que fosse leve e com hélices que girassem muito rápido. Considerando essas informações, quais parâmetros relacionados ao avião você ajustaria para tentar fazer o avião voar em Marte? Por quê?

Resposta pessoal.

4. a) O pesquisador deveria escolher o parâmetro motor elétrico, pois a combustão do motor a gasolina precisa de gás oxigênio para ocorrer, e como a quantidade de gás oxigênio que existe na atmosfera de Marte é desprezível em relação à quantidade que existe na Terra, ele não funcionaria, e o teste não seria possível de ser feito.

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com objetivos específicos. Esta atividade possibilita o trabalho com a competência geral 2 e a competência específica 3

a) Questionar os estudantes se um ser humano sem trajes espaciais conseguiria respirar em Marte. Espera-se que respondam que não, pelo mesmo motivo pelo qual o motor não funciona: a falta de gás oxigênio na atmosfera – se necessário, comentar que um motor elétrico não precisa de gás oxigênio para funcionar.

Se os estudantes não definirem uma resposta autônoma para a pergunta, guiar a interpretação das informações do enunciando considerando a decomposição do problema (com indagações sequenciais), de modo que consigam comparar os dados de Marte com as características que conhecem da Terra. Seguem sugestões de indagações:

• Como funciona o motor de combustão interna?

• Quais são as principais diferenças entre a atmosfera da Terra e a de Marte? Explicar que a atmosfera de Marte não é densa como a da Terra e, por isso, não oferece sustentação para o avião voar; para compensar essa falta de sustentação, o avião precisaria voar muito mais rápido, a mais de 1 000 km/h.

• Qual das diferenças citadas teria mais influência no funcionamento do motor?

• Qual é o objetivo do teste?

AMPLIANDO

Como atividade complementar, é possível pedir aos estudantes que façam uma pesquisa sobre a composição atmosférica dos outros planetas do Sistema Solar. Uma sugestão pode ser encontrada no link a seguir.

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b) Espera-se que os estudantes desenhem um avião destacando a sustentação da asa e do empuxo do motor, como o esquema apresentado na página 223.

c) Espera-se que os estudantes percebam que o avião não voou por causa da fina atmosfera de Marte. Em seguida, os estudantes devem inferir que a massa do avião e a velocidade de rotação da hélice devem ser os parâmetros alterados para uma tentativa de manter o avião

• SISTEMA solar. Instituto de física da UFRGS. Porto Alegre, [2019?]. Disponível em: http://www.if.ufrgs. br/tex/fis01043/20022/Jean_Rod/ sistema.htm. Acesso em: 19 jun. 2022.

com/30/. Acesso em: 6 abr. 2022.

4. b) Resposta nas Orientações para o

OFICINA CIENTÍFICA

A atividade proposta nesta seção fornece subsídios para o desenvolvimento da habilidade EF07CI12, da competência geral 2 e da competência específica 2. Ela tem o objetivo de constatar a porcentagem de gás oxigênio presente no ar atmosférico. Tradicionalmente, a determinação do teor de oxigênio atmosférico por meio da combustão de uma vela, fixada no fundo de um recipiente com água, e sobre a qual se dispunha um cilindro graduado invertido, baseava-se na explicação de que a combustão da vela consumiria todo o gás oxigênio contido no ar. Após diversas discussões sobre as conclusões baseadas nessa metodologia, sabe-se hoje que o gás oxigênio não é totalmente removido do ar contido no recipiente. Birk e Lawson, em 1999, desenvolveram um experimento em que uma vela é queimada no interior de uma campânula na presença de um rato, e o animal continua ativo, sem sinal de falta de oxigênio, mesmo depois que a vela se apaga. Conclui-se, portanto, que a vela se apaga antes que todo o gás oxigênio da campânula seja consumido. Considerações sobre o desenvolvimento das explicações e das conclusões acerca do experimento que propunha relacionar a combustão da vela ao consumo total do gás oxigênio podem ser encontradas no artigo disponível no #FICA A DICA, Professor. Nesse mesmo conteúdo, é disponibilizada uma prática que fundamenta a investigação do teor de gás oxigênio no ar atmosférico, a qual foi adaptada para a proposta apresentada nesta seção.

Durante o desenvolvimento da atividade prática, considerar os seguintes aspectos:

• na etapa inicial, correspondente à modificação da seringa para que fique com base reta, utilizar tesoura ou lixa e retirar as rebarbas;

• ao reproduzir as ações descritas na etapa E, ter em mente que o volume ocupado pela palha de aço não interfere significativamente no objetivo final da atividade. Ver mais informações no #FICA A DICA, Professor

O que tem no ar?

Primeiras ideias

1. Professor, espera-se que os estudantes tenham observado a elevação da coluna de água no interior da seringa em aproximadamente 2 mL, ou seja, próximo à marca de 8 mL.

2. Resposta pessoal.

3. Resposta pessoal.

O ar é uma mistura de gases. Seria possível identificar algum gás de sua composição utilizando materiais simples?

• Preciso de...

• seringa descartável de 10 mL;

• tesoura;

• 1 4 de bucha de palha de aço;

• Mãos à obra

• 1 prato plástico ou outro recipiente plástico;

• 1 copo plástico com 50 mL de vinagre;

• água;

• 1 palito de dente ou canudo.

A. Retire o êmbolo da seringa e peça ao professor para que a corte exatamente na marcação de 10 mL, de maneira a formar uma base reta.

B. Tape o bico da seringa com massa de modelar. Na falta da massinha, use cola escolar e aguarde secar.

C. Ret ire uma pequena porção de palha de aço, do tamanho do seu polegar, e mergulhe-a no copo com vinagre por cerca de 1 min.

D. Coloque uma fina lâmina de água no prato plástico.

E. Retire a palha de aço do vinagre e agite-a sobre uma pia para retirar bem o excesso do líquido. Com o palito ou o canudo, insira-a no interior da seringa, apertando bem para que ocupe o menor espaço possível.

F. Coloque a seringa na água, de maneira que ela fique em pé. Aguarde 30 minutos e confira o resultado.

Representação da montagem: à esquerda, seringa cortada e sem êmbolo e à direita, seringa preparada com a palha de aço.

• E aí?

1 O que aconteceu durante o procedimento F ?

ATENÇÃO

Apenas o professor ou um adulto responsável deve cortar a seringa e manipular a tesoura.

2 O gás oxigênio do ar interage com o ferro presente na palha de aço e, por meio de uma transformação quí mica, é formada uma nova substância. Na seringa, a quantidade de gás oxigênio consumida abriu espaço para entrada da água. Ou seja, a quantidade de água que entrou na seringa corresponde à quantidade de gás oxigênio presente no ar que estava em seu interior. Com base nessa explicação, e com o resultado do experimento, é possível dizer que a quantidade de gás oxigênio no ar é próxima da descrita no gráfico da página 220? Para realizar esse cálculo, basta considerar que os 10 mL da seringa correspondem a 100%.

3 A pergunta inicial pode ser respondida a partir da execução dessa atividade?

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Comentários sobre as atividades

2. Considerando que 10 mL é 100%, então 2 mL, que é a quantidade esperada de água que entra na seringa, corresponde a 20%. Dessa maneira, a quantidade de ar é aproximada à descrita no gráfico, 21%.

3. Espera-se que os estudantes respondam que sim. No caso da atividade, a quantidade de gás oxigênio foi testada e evidenciada.

#FICA A DICA, Professor

Para explicações sobre o experimento de combustão da vela e consumo de gás oxigênio, acessar o artigo a seguir.

• BRAATHEN, Christian. Desfazendo o mito da combustão da vela para medir o teor de oxigênio do ar. Química nova na escola, São Paulo, n. 12, nov. 2000. Disponível em: http://qnesc.sbq.org.br/ online/qnesc12/v12a10.pdf. Acesso em: 15 jul. 2022.

2

a tirinha.

POLUIÇÃO DO AR

1. Situação: lançamento de poluentes no ar. Consequência: derretimento das calotas polares.

uma mudança de comportamento pode trazer diversos benefícios. Por exemplo, caso as personagens da tirinha, Calvin e sua mãe, trocassem o carro por caminhadas, o benefício seria não apenas para o planeta mas também para a saúde deles, como é reforçado no trecho a seguir:

Uma caminhada de 30 minutos por dia – em até três blocos de 10 minutos – é suficiente para afugentar a obesidade e o sedentarismo, responsáveis por 15% a 20% dos casos de câncer, doenças do coração e diabetes.

[...] 30 minutos por dia de atividade física bastam para prevenir doenças e garantir qualidade de vida.

2 A queima dos combustíveis usados em veículos libera poluentes para a atmosfera. Com base nessa informação, o que você acha que a mãe de Calvin quis dizer no último quadrinho?

Em relação às formas de alteração da composição do ar, retomar o exemplo da atividade 2 da página 226 sobre os meninos presos na caverna da Tailândia. Explicar que, como eles estavam dentro do espaço limitado da caverna, só a respiração foi suficiente para alterar a composição do ar.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

2. POLUIÇÃO DO AR

Este assunto aborda como diferentes fenômenos são capazes de alterar a composição do ar, estando associado ao desenvolvimento da habilidade EF07CI12. O assunto também permite o trabalho com o tema contemporâneo transversal Educação ambiental

Poluição atmosférica nos municípios de Várzea Grande e Cuiabá ao fundo (MT), 2019.

229

Ao ler a tirinha com os estudantes, reforçar que ela destaca o impacto que pequenas ações podem ter no ambiente. Algumas afirmações podem ser feitas a partir da tirinha, como: (1) o lançamento de poluentes pelos carros é capaz de alterar a composição da atmosfera, (2) o que influencia a temperatura da Terra e (3) pode levar ao derretimento das calotas polares. Essas três afirmações serão estudadas adiante, mas, neste momento, é importante salientar que

16/08/22 21:14 229

MEXA-SE! Pesquisa Fapesp, São Paulo, n. 92, out. 2003. Disponível em: http:// revistapesquisa.fapesp.br/2003/10/01/ mexa-se/. Acesso em: 15 jul. 2022.

Leia

CALVIN & HOBBES, BILL WATTERSON © 1987 WATTERSON/ DIST. BY ANDREWS MCMEEL SYNDICATION

IMAGENS

Atualmente, é difícil falar sobre nossa sociedade sem pensar em máquinas: usamos todos os dias veículos, objetos e equipamentos produzidos para nos proporcionar conforto e praticidade. Entretanto, uma consequência do uso de veículos e da atividade industrial é a grande emissão de gases poluentes na atmosfera, que alteram a composição do ar e geram diversos problemas para tudo o que existe na Terra, incluindo os seres vivos. De forma natural, a composição do ar também pode ser alterada por causa das queimadas naturais e das erupções vulcânicas, por exemplo.

229

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Causas da poluição do ar

O texto traz informações sobre alguns processos que provocam ou intensificam a poluição do ar e, consequentemente, podem intensificar o efeito estufa. Dessa maneira, os fatores citados subsidiam o trabalho com a habilidade EF07CI13. Ainda, as discussões propostas possibilitam o trabalho com a competência específica 4

Queimadas

Ao explicar aspectos relacionados às queimadas, comentar que algumas ocorrências são naturais e trazem benefícios para o ecossistema, como no caso do Cerrado, apresentado no estudo dos biomas brasileiros na Unidade 2. Mencionar que a ocorrência das queimadas artificiais indiscriminadas aumentou muito e, consequentemente, o impacto desses fenômenos foi intensificado negativamente nos últimos anos. Ressaltar ainda que, independentemente da sua origem, as queimadas produzem os gases citados. Se julgar relevante, mostrar aos estudantes as fórmulas químicas desses gases. O gás carbônico é constituído por dois átomos de oxigênio e um de carbono, podendo ser representado por CO2. O monóxido de carbono, como o nome sugere, é composto por um átomo de carbono e um de oxigênio, e sua fórmula é CO. O gás metano, CH4, é composto por um átomo de carbono e quatro átomos de hidrogênio. Embora o estudo de átomos, moléculas e compostos químicos seja apresentado ao final do Ensino Fundamental, é importante que os estudantes associem as fórmulas químicas de alguns gases, mesmo que sejam identificadas meramente como símbolos, pois eles podem se deparar com essas representações em pesquisas feitas na internet.

Causas da poluição do ar

A poluição atmosférica pode ser causada por ações humanas e por fenômenos naturais. Alguns exemplos são descritos a seguir.

Queimadas

SONANTOINE/SHUTTERSTOCK COM

As queimadas podem ocorrer naturalmente ou ser provocadas pelo ser humano. Esta última é uma prática que na maioria dos casos ocorre de forma ilegal, geralmente realizada para remover a vegetação de determinado local. O principal produto da combustão da vegetação é o gás carbônico (ou dióxido de carbono). Outros gases resultantes da combustão são o metano e o monóxido de carbono. A emissão de grandes quantidades desses gases polui a atmosfera, trazendo consequências ao ambiente e/ou à saúde humana. O gás carbônico e o metano contribuem para a intensificação do efeito estufa; e o monóxido de carbono é tóxico ao ser humano, pois prejudica o transporte de gás oxigênio realizado pelas hemácias no corpo.

Queima de combustíveis fósseis

A queima de combustíveis fósseis como o carvão mineral e os derivados do petróleo, como o gás natural, a gasolina e o óleo diesel, por exemplo, libera para a atmosfera gases como o gás carbônico, o monóxido de carbono, o dióxido de nitrogênio e o dióxido de enxofre. O dióxido de nitrogênio e o dióxido de enxofre podem causar irritações nos olhos e problemas respiratórios.

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Queima de combustíveis fósseis

Ao explicar sobre a queima de combustíveis fósseis e a liberação de materiais particulados, retomar o papel que as diferentes revoluções industriais tiveram nesse processo, conforme apresentado na Unidade anterior. Durante a primeira Revolução Industrial, a expansão do uso das máquinas térmicas, que utilizavam o carvão como combustível,

aumentou a quantidade de gases tóxicos e material particulado no ambiente. Durante a segunda Revolução Industrial, a utilização de novas fontes de energia, entre elas os combustíveis fósseis, intensificou a poluição do ar. Somente com a terceira Revolução Industrial foi iniciada a busca por fontes de energia renováveis e mais limpas, que geram menos impactos ambientais.

Fumaça, que inclui gases poluentes, lançada por um caminhão com motor a óleo diesel, em São Paulo (SP).

Queimada para a abertura de pasto na Floresta Amazônica, em Porto Velho (RO), 2020.

Desmatamento

As plantas absorvem gás carbônico da atmosfera e o utilizam na fotossíntese. A redução da cobertura vegetal, portanto, reduz também a absorção desse gás, aumentando, assim, sua concentração na atmosfera.

Vulcanismo

Fotografia aérea de desmatamento em Aracruz (ES), 2021.

Fenômenos naturais também podem lançar poluentes no ar. Em uma erupção vulcânica, por exemplo, gases poluentes, material particulado e cinzas podem ser expelidos a grandes distâncias e em grande quantidade.

Erupção do vulcão Stromboli. Sicília (Itália), 2018.

Liberação de materiais particulados

Durante as queimadas, a combustão de materiais em indústrias e veículos e o vulcanismo, ocorre a liberação de materiais particulados no ar, como poeira, fumaça e fuligem. Essas pequenas partículas de matéria no estado sólido ou líquido, quando lançadas na atmosfera, podem permanecer suspensas e afetar a saúde, provocando problemas como inflamação no pulmão, agravamento de problemas respiratórios e câncer.

fuligem: matéria sólida de cor preta formada por pequenas partículas, oriunda da queima de um combustível.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Desmatamento

Fumaça de indústrias em Ipatinga (MG), 2018.

Caso tenha interesse e disponibilidade, pode-se utilizar a metodologia ativa do tipo sala de aula invertida para abordar o assunto. Antes de iniciar, em aula, os estudos sobre desmatamento, solicitar aos estudantes que investiguem informações de diversas fontes (reportagens, artigos, podcasts etc.,) e identifiquem o status

da supressão da vegetação em alguns biomas brasileiros. Para isso, considerando a heterogeneidade dos perfis individuais e a quantidade de estudantes, dividir a turma em grupos e fornecer uma lista com o roteiro do que deve ser analisado durante as pesquisas. Alguns exemplos de itens para busca são: área desmatada em dado período, aumento do desmatamento em dado período, possíveis causas e impactos ambientais. Na data combinada, solicitar aos estudantes que

levem as informações pesquisadas e propor uma discussão sobre o tema. Ao final da dinâmica, se julgar necessário, sistematizar as informações com anotações coletivas na lousa.

Considerando as diferentes fontes de pesquisa disponíveis sobre o tema, o desenvolvimento desta metodologia permite o trabalho com a competência geral 5 e a competência específica 6

Vulcanismo

Sobre o vulcanismo, destacar que esse processo também traz alterações geológicas na Terra. A atividade vulcânica pode provocar a formação de montanhas e ilhas inteiras, como no caso do Havaí. Entre os gases liberados em uma erupção, é possível destacar o gás carbônico e o dióxido de enxofre (formado por dois átomos de oxigênio e um de enxofre: SO2).

Finalizar o assunto destacando que a maioria dos gases liberados pela queima de combustíveis fósseis é incolor; assim, quando observamos a emissão do escapamento de um caminhão, por exemplo, conseguimos visualizá-la em razão da presença de materiais particulados.

Efeitos da poluição do ar

Após estudar algumas causas da poluição do ar, os estudantes serão apresentados a algumas consequências que a poluição do ar pode provocar no planeta.

Esse tópico oportuniza o desenvolvimento da competência específica 4

Inversão térmica

Explicar aos estudantes que, no caso da inversão térmica, o processo de convecção térmica é interrompido. É importante ressaltar que a inversão térmica é um processo que acontece naturalmente; no entanto, quando ocorre em uma região com níveis de poluição altos, a inversão térmica impede a dispersão dos poluentes para outras partes da atmosfera.

Em algumas situações, a diferença entre as camadas de ar pode ser perceptível. Sobre isso, sugere-se a leitura do artigo do #FICA A DICA, Professor

Efeitos da poluição do ar

O aumento da concentração de gases poluentes e de outros materiais suspensos no ar atmosférico pode gerar diversas consequências para o ambiente e para os seres vivos. A seguir, estão descritos alguns exemplos de como isso acontece.

Inversão térmica

O ar próximo ao solo é mais quente do que o ar das camadas superiores, por causa do calor irradiado pela superfície terrestre aquecida pelos raios solares. A tendência do ar quente é sempre subir, pois é menos denso. Dessa forma, ele é substituído pelo ar mais frio que desce, formando uma corrente. Em alguns dias frios, as baixas temperaturas da superfície da Terra fazem com que as camadas de ar mais próximas a ela fiquem mais frias do que as camadas acima. Assim, uma camada de ar mais quente se forma sobre a camada de ar frio. Esse é um fenômeno natural chamado inversão térmica Quando a inversão térmica ocorre, a corrente de ar fica interrompida e, em locais onde há poluição do ar, os poluentes são impedidos de subir pelas camadas de ar. Eles não se dispersam e ficam concentrados próximo à superfície. Esse fenômeno está associado com o aumento de casos de problemas respiratórios, principalmente em crianças e idosos.

Elaborado com base em: DIAS, Maria Assunção Faus da Silva. O que é, o que é?: inversão térmica. Pesquisa Fapesp, São Paulo, ed. 198, ago. 2012. Disponível em: https://revistapesquisa.fapesp. br/o-que-e-o-que-e-9/. Acesso em: 4 abr. 2022.

Em A , dia sem inversão térmica em local com ar poluído; a temperatura diminui com a altitude. Em B, dia com inversão térmica em local com ar poluído; o ar frio aprisiona os poluentes próximos à superfície.

#FICA A DICA, Professor

Para mais informações sobre inversão térmica, acessar o link a seguir.

• DIAS, Maria A. F. S. O que é, o que é?: Inversão térmica. Pesquisa Fapesp. São Paulo, n. 198, ago. 2012. Disponível em: https://revistapesquisa. fapesp.br/o-que-e-o-que-e-9/. Acesso em: 15 jul. 2022.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

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Chuva ácida

A água da chuva é naturalmente ácida por causa da sua combinação com alguns gases presentes na atmosfera, como o gás carbônico.

Ao entrar em contato com certos gases poluentes na atmosfera, como o dióxido de enxofre e o óxido de nitrogênio, a água da chuva sofre transformações químicas e pode se tornar até 1 000 vezes mais ácida do que o normal. Como efeito, forma-se a chuva ácida.

A chuva ácida pode prejudicar vegetais, animais, o solo, a água de rios e lagos ou provocar desgastes em construções de cimento, mármore, metais, entre outros. Esse fenômeno pode até mesmo ocorrer em locais distantes da região poluída, pois os ventos podem transportar os poluentes para outras regiões.

Chuva ácida

A chuva ácida pode prejudicar os seres vivos e outros recursos naturais, como água e solo. Ao trabalhar estes conceitos, pode-se ampliar o conteúdo apresentando com algumas informações do trecho a seguir:

A chuva ácida altera a química e a fertilidade dos solos, acidificando-os. As raízes finas dos vegetais são muito susceptíveis aos efeitos dos ácidos que afetam o desenvolvimento, reduzindo sua capacidade de capturar nutrientes e água. Os ácidos podem lixiviar minerais necessários aos vegetais, transportando-os para as águas subterrâneas e longe do alcance das raízes. [...] Em meio ácido, os minerais essenciais como cálcio e magnésio são facilmente lixiviados. Por outro lado, pode ocorrer uma excessiva disponibilidade de outros nutrientes, como o nitrogênio. Consequentemente, a produção de húmus é reduzida, enquanto que a de compostos nitrogenados aumenta, implicando em maior acidez.

O pH ácido favorece a solubilização e lixiviação de metais tóxicos (alumínio, chumbo, cádmio, entre outros), tornando-os disponíveis em quantidades tóxicas às raízes dos vegetais. Além disso, esses metais solubilizados podem ser drenados para corpos d’água prejudicando os peixes e a microflora aquática, afetando bactérias, algas e fungos, podendo ainda esterilizar a vida animal.

Em condições normais de pH, esses minerais podem existir indefinidamente, pois encontram-se no solo como compostos insolúveis, mas em meio ácido solubilizam-se e incorporam-se ao solo agriculturável, sendo assimilados pelos vegetais através das raízes.

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Metais pesados em solos e ambientes aquáticos podem causar sérios riscos porque se concentram nos animais aquáticos e, quando estes são ingeridos, passam a outros animais, pássaros e, finalmente, ao homem através da cadeia alimentar

FROTA, Evanise B; VASCONCELOS, Nadja M. S. de. Química: Química ambiental. 2. ed. Fortaleza: Editora UECE, 2019. p. 116-117. Disponível em: https://educapes.capes.gov.br/ bitstream/capes/559748/2/Livro%20Quimi ca_Ambiental.pdf. Acesso em: 15 jul. 2022.

Representação esquemática da formação da chuva ácida.

Danos causados pela chuva ácida em escultura no Camboja.

SELMA CAPARROZ

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Poluentes liberados no ar.

Formação da chuva ácida.

Precipitação da chuva ácida em diferentes locais.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Intensificação do efeito estufa

O estudo das ações humanas capazes de intensificar o efeito estufa está associado à habilidade EF07CI13

Antes de explorar as causas da intensificação do efeito estufa, retomar as características desse fenômeno natural e fundamental para a existência de vida na Terra. Se necessário, revisitar o esquema da página 222 do Livro do estudante. Sem os gases do efeito estufa, a temperatura do planeta seria muito baixa para a vida.

Em relação aos gases do efeito estufa (GEEs), acrescentar as seguintes informações:

• Gás carbônico: é o gás que contribui com 53% do efeito estufa. Sua quantidade na atmosfera aumentou cerca de 35% desde o início da era industrial.

• Metano: por estar associado à decomposição de matéria orgânica, é frequentemente produzido em aterros sanitários, lixões e reservatórios de hidrelétricas.

• Óxido nitroso: é emitido por microrganismos presentes no solo e no oceano, por indústrias e pelo setor agropecuário, o que tem aumentado sua concentração na atmosfera.

Em relação ao tempo de permanência dos gases na atmosfera e ao potencial de intensificar o efeito estufa, ler as seguintes informações:

[...] O CO2 perdura na atmosfera por até mil anos, o metano por cerca de uma década e o óxido nitroso por aproximadamente 120 anos. Com base em um cálculo de 20 anos, o metano é 80 vezes mais potente do que o CO2 como causa do aquecimento global e o óxido nitroso é 280 vezes mais potente.

[...]

VOCÊ sabe como os gases de efeito estufa aquecem o planeta? United Nations Environment Programme. [S l.], 5 jan. 2022. Disponível em: https://www.unep.org/pt-br/ noticias-e-reportagens/reportagem/voce-sa be-como-os-gases-de-efeito-estufa-aquec em-o-planeta. Acesso em: 15 jul. 2022.

Intensificação do efeito estufa

Alguns gases encontrados naturalmente na atmosfera são chamados gases de efeito estufa. Eles auxiliam a manter a temperatura do planeta. De acordo com o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), o aumento da emissão e concentração destes gases e de outros gases poluentes na atmosfera ocasiona a intensificação do efeito estufa Nesse fenômeno, após a superfície da Terra ser aquecida pelos raios solares, ocorre a emissão de calor e parte dessa energia térmica é retida no planeta. Com a emissão e o acúmulo de gases poluentes, principalmente liberados por indústrias e veículos, uma maior quantidade de energia térmica permanece no planeta, aquecendo-o ainda mais. O acúmulo de gases poluentes dificulta a irradiação do calor para o espaço, e a temperatura da Terra se eleva.

A seguir, estão listados alguns gases de efeito estufa e exemplos de processos que resultam em sua emissão à atmosfera.

• Gás carbônico: respiração dos seres vivos e queima de combustíveis fósseis e de vegetações.

• Metano: processos de decomposição de matéria orgânica e digestão de certos animais, como o gado.

• Óxido nitroso: uso em fertilizantes na agricultura, queima de combustíveis fósseis e processos industriais.

O gráfico a seguir apresenta o aumento nas últimas décadas da emissão do gás carbônico, considerado um dos principais gases responsáveis pelo efeito estufa.

Quantidade de gás carbônico emitida entre 1990 e 2021

Fonte dos dados: LE QUÉRE, Corinne; FRIEDLINGSTEIN, Pierre.

Global Carbon Budget 2021: CO2 emissions rebound towards pre-COVID levels. Global Carbon Project. [S l.], 2021. Disponível em: https://www.globalcarbonproject.org/ carbonbudget/21/infographics.htm. Acesso em: 15 jun. 2022.

3 Observe novamente a ilustração da página 222. Um professor refez a ilustração na lousa, mas ampliou a largura da seta 4 e reduziu a largura da seta 5. Ele disse que as mudanças representavam a intensificação do efeito estufa. Explique o que o professor quis mostrar com essas alterações.

3. Professor, espera-se que os estudantes interpretem que o aumento da espessura da seta 4 representa o aumento de calor retido pela atmosfera do planeta, assim como a redução da seta 5 indica a redução do calor emitido ao espaço.

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Reforçar que algumas atividades podem contribuir com a emissão de mais de um desses gases. A agropecuária, por exemplo, promove aumento de gás carbônico (pelo uso de combustíveis fósseis em máquinas agrícolas), metano (pelos processos digestivos desenvolvidos por animais) e óxido nitroso (pelo uso de fertilizantes).

Comentários sobre a atividade

3. Se possível, elaborar a ilustração descrita na lousa, de modo a representar a alteração das setas 4 e 5, ressaltando que elas são derivadas da seta 3. Se preferir, orientar os estudantes para que a façam em seu caderno.

Grande parte dos pesquisadores considera que um dos efeitos da intensificação do efeito estufa é o aumento da temperatura média do planeta. De acordo com a Organização Meteorológica Mundial (OMM), estima-se que até o ano de 2024 a temperatura média do planeta seja cerca de 1,5 °C superior à média das temperaturas do período pré-industrial (1880). Esse aquecimento global tem gerado diversos fenômenos no planeta, e outros são previstos para acontecer caso a temperatura continue a se elevar. Entre eles, podemos destacar alguns a seguir.

• Falta de água: a variação de temperatura do planeta interfere no ciclo da água, aumentando a evaporação, reduzindo a umidade do solo, alterando o escoamento da água e o regime de chuva e colocando em risco a biodiversidade e as reservas de água potável.

• Maior ocorrência de tempestades: o aumento da quantidade de água evaporada e o maior deslocamento de massas gasosas em razão das correntes de convecção têm aumentado a ocorrência de tempestades, com ventos e chuvas em alta intensidade, causando muitos prejuízos.

• Derretimento das geleiras: as geleiras são grandes massas de gelo localizadas na superfície terrestre. O aumento da temperatura tem causado o derretimento acelerado das geleiras, ou seja, a fusão do gelo existente em locais como Groenlândia e Antártida.

• Expansão dos mares: a água no estado líquido, gerada pelo derretimento das geleiras, causa um aumento do nível de mares e oceanos, que pode cobrir ilhas e partes de continentes. Essa expansão oceânica pode levar a água salgada até as reservas de água doce, prejudicando assim a disponibilidade de água potável.

Ilha de Tuvalu, na Oceania, 2019. A população que vive nessa ilha já está evacuando o local por causa do aumento no nível do mar.

Após o estudo do efeito estufa e dos principais gases responsáveis por ele, comentar que muitos pesquisadores acreditam que a intensificação desse efeito, relacionada ao aumento da emissão de gases do efeito estufa por atividades humanas, está provocando o aumento da temperatura do planeta, fenômeno denominado aquecimento global. Como consequência, estamos vivenciando alterações ambientais, como o derretimento das geleiras, citado na tirinha da página 229 e retomado nesta página. Destacar que o clima passou por diversas mudanças ao longo da história da Terra. No entanto, as alterações atuais estão ocorrendo em uma escala bem maior. Por exemplo, a concentração de gás carbônico em 2018 bateu um recorde histórico, superando a marca de 410 partes por milhão, segundo a ONU (2019). Em 2022, a temperatura média global estava 1,2 °C superior à média das temperaturas do período pré-industrial.

Explicar que é possível obter medidas da atmosfera antiga. Existem regiões na Antártida que contêm gelo que não derrete há milhares de anos. Dessa maneira, esse material mantém a concentração de gases da atmosfera da época em que foi congelado. Esses blocos de gelo, chamados testemunhos, podem ser escavados e derretidos para liberar os gases, processo que disponibiliza informações sobre a atmosfera de até 800 000 anos atrás.

Destacar a importância de buscar um amplo registro das condições ambientais. Somente com essas informações é possível entender o verdadeiro impacto das ações humanas e, também, fazer previsões sobre o futuro do planeta Terra.

MARIO TAMA/GETTY IMAGES

VAN CAMPOS/FOTOARENA

Represa de Paraibuna com nível muito baixo de água por causa da falta de chuvas no estado de São Paulo, 2021.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Problemas respiratórios

Comentar que danos pulmonares podem levar a processos inflamatórios, os quais podem afetar outros sistemas, como o cardiovascular.

Degradação da camada de ozônio

Esse tópico contribui para o desenvolvimento da habilidade EF07CI14.

Questionar o que os estudantes conhecem sobre os clorofluorcarbonetos (CFCs). Explicar que esse nome é dado para uma série de substâncias compostas por carbono, cloro e flúor. Os CFCs foram desenvolvidos em 1928 pelo engenheiro Thomas Midgley (1889-1944) e, além dos exemplos citados no texto, foram utilizados para a produção de aerossóis e solventes.

Se julgar necessário, explicar a ação dos CFCs na camada de ozônio com o auxílio do primeiro material sugerido no #FICA A DICA, Professor. Um átomo de cloro é capaz de quebrar várias moléculas de ozônio, transformando-as em gás oxigênio. Assim, esse processo reduz o efeito protetor da camada de ozônio sobre a Terra.

Comentar que a conformação do buraco na camada de ozônio se altera dia a dia, atingindo a espessura mínima no mês de setembro. Isso se deve a uma combinação de fatores climáticos, como a temperatura e a quantidade de luz solar, que propiciam ambientes favoráveis às reações químicas de destruição do ozônio.

Comentários sobre a atividade

4. Embora estudos indiquem a redução na emissão desses gases, os resultados obtidos para o segundo semestre de 2020 identificaram tamanho e profundidades do buraco da camada de ozônio similares aos maiores valores já registrados desde o início de seu monitoramento – apesar de a explicação para esse fato estar relacionada a fatores climáticos, reforça-se a necessidade de que o protocolo de Montreal seja cumprido. Mais informações podem ser encontradas no #FICA

A DICA, Professor

Problemas respiratórios

Alterações na composição do ar atmosférico podem causar graves problemas respiratórios nos seres vivos. Os poluentes inalados prejudicam principalmente os órgãos relacionados ao sistema respiratório, como o pulmão, podendo causar doenças como pneumonia, asma, enfisema pulmonar, bronquite, entre outras.

Degradação da camada de ozônio

Alguns gases poluentes emitidos na atmosfera interferem na concentração de gás ozônio, formando regiões conhecidas como buracos, onde essa camada não tem espessura suficiente para filtrar adequadamente os raios ultravioleta do Sol.

Entre os gases que interferem na formação do ozônio na atmosfera estão os clorofluorcarbonetos (CFCs), utilizados em antigos refrigeradores e aparelhos de ar-condicionado.

As imagens a seguir foram feitas por satélites e mostram a concentração de ozônio na região sobre a Antártida, em diferentes anos. As cores representam uma escala de concentração de ozônio, na qual tons próximos do azul e do roxo indicam regiões com baixa concentração.

O tamanho do buraco na camada de ozônio se altera durante o ano em razão de fatores climáticos, como os ventos e a temperatura. Sua amplitude é mais bem detectada durante a primavera do Hemisfério Sul. Nessa época, pode-se ter maior noção se o buraco está aumentando ou diminuindo.

4 Estudos têm indicado a diminuição da concentração atmosférica de gases que interferem na formação da camada de ozônio. O que essa redução pode indicar em relação a ela?

4. Pode indicar uma recuperação na camada de ozônio. Se desejar, sugerir uma pesquisa sobre os motivos da redução da emissão desses gases. Professor, espera-se que os estudantes encontrem resultados relacionando a redução dos gases ao protocolo de Montreal, por exemplo.

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#FICA A DICA, Professor

O site a seguir explica a ação dos CFCs na camada de ozônio.

• BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. A camada de ozônio. Brasília, DF: MMA, 29 abr. 2022. Disponível em: https://www.gov.br/mma/pt-br/assuntos/climaozoniodesertificacao/camada-de-ozonio/a-camada-de-ozonio. Acesso em: 15 jul. 2022.

Para mais informações sobre o buraco na camada de ozônio, acessar o link a seguir.

• BURACO de ozônio na Antártida fechou no fim do ano após atingir recordes. ONU News, [s.l.], 8 jan. 2021. Disponível em: https://news.un.org/pt/story/2021/01/1738212. Acesso em: 15 jul. 2022.

Elaborado com base em: MAP archives. Nasa Ozone Watch. Washington, D.C., 15 jun. 2022. Disponível em: https://ozonewatch.gsfc. nasa.gov/monthly/SH.html. Acesso em: 15 jun. 2022. Registros do planeta Terra feitos por satélites indicando a concentração de ozônio na atmosfera sobre a região da Antártida, em diferentes anos.

Idosa com problemas respiratórios fazendo inalação com a ajuda de um médico.

21 de setembro de 2021 24 de setembro de 2012 14 de setembro de 1990 18 de setembro de 1980

Geração de energia elétrica no Brasil (medido em Gigawatt-hora), em 2021, para diferentes fontes

Medidas contra a poluição do ar

Para evitar a poluição do ar, diversas medidas podem ser realizadas. Algumas são ações pessoais, outras coletivas.

As queimadas utilizadas para limpar o solo para o plantio, por exemplo, podem ser substituídas por técnicas agrícolas que reduzam a emissão de gás carbônico, material particulado e outros poluentes na atmosfera. No plantio direto, por exemplo, não há queimada, e o vegetal é cultivado diretamente sobre os restos da colheita anterior. A ocorrência de queimadas é monitorada por órgãos governamentais e não governamentais, que atuam evitando a propagação do fogo e identificando suas causas. Quando são provocadas pelo ser humano, os responsáveis devem responder pelo crime praticado.

Entre as medidas contra o desmatamento está o aumento da fiscalização governamental, que deve impedir de forma cada vez mais rigorosa o desmatamento ilegal e a extração predatória de produtos florestais. Na tentativa de reparar os impactos já causados pelo desmatamento, existem os programas de reflorestamento elaborados pelos governos e pela sociedade civil. O objetivo é recuperar e preservar florestas brasileiras, assim como incentivar o plantio de árvores nativas.

Diversas propostas se relacionam à redução da emissão de gases poluentes por veículos. Entre elas, está o desenvolvimento de tecnologias que substituam os motores a gasolina e a diesel por outros, movidos à energia elétrica, energia solar ou por gás hidrogênio, por exemplo. A ideia principal é utilizar fontes de energia renovável para produzir energia elétrica para o funcionamento dos motores.

JASONBENZBENNEE/SHUTTERSTOCKCOM

Cartaz da campanha contra o desmatamento ilegal do Governo do Estado de Rondônia, 2022. Carro totalmente movido a energia solar, Austrália, 2019.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Medidas contra a poluição do ar

O conteúdo apresenta propostas para combater a poluição do ar e os malefícios que ela acarreta e mobiliza as habilidades EF07CI13 e EF07CI14, a competência específica 4 e o tema contemporâneo transversal Ciência e Tecnologia

Explicar que entre as fontes de energia elétrica mais utilizadas no Brasil estão as usinas

hidrelétricas e as usinas termelétricas (ver tabela a seguir). Para a construção de uma hidrelétrica, é necessário desmatar grande área destinada ao reservatório hídrico. No caso das termelétricas, a energia elétrica é obtida pela queima de combustível (como o gás natural). Por isso, a ação individual de economizar energia elétrica diminui a demanda energética dessas usinas, o que acarreta redução da poluição do ar.

Fonte dos dados: BRASIL. Ministério de Minas e Energia. Balanço energético nacional: relatório síntese 2022: ano base 2021. Brasília, DF: MME; Rio de Janeiro: EPE, 2022. Disponível em: https://www.epe. gov.br/sites-pt/publicacoes-dados-abertos/ publicacoes/PublicacoesArquivos/publica cao-675/topico-631/BEN_S%C3%ADn tese_2022_PT.pdf. Acesso em: 15 jul. 2022. É importante sensibilizar os estudantes para a necessidade da participação de todos na redução da poluição do ar, seja cobrando os representantes do governo por medidas que protejam o ambiente, seja modificando atitudes do dia a dia para minimizar os impactos ambientais (como buscar alternativas de transporte, priorizando caminhadas e o uso de bicicletas em ciclovias seguras, de transportes coletivos ou de veículo compartilhado com amigos e familiares em trajetos comuns).

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Caso tenha interesse e disponibilidade, solicitar uma pesquisa sobre pegada ecológica (há mais informações no #FICA A DICA, Professor) e, em seguida, propor uma roda de conversa abordando o conceito e possíveis medidas individuais para minimizar a pressão sobre os recursos naturais.

Finalmente, problematizar o uso da tecnologia – solicitar a participação dos estudantes para que apontem alguns prejuízos e benefícios desse uso – e reforçar que o desenvolvimento tecnológico pode auxiliar na preservação ambiental. Alguns recursos tecnológicos, por exemplo, possibilitam uma detecção mais rápida de queimadas ilegais, além de monitorar eficientemente a progressão do desmatamento em determinadas áreas.

Caso os estudantes demonstrem interesse em aprofundar o assunto sobre atitudes de combate ao aquecimento global, considerar a recomendação de leitura disponibilizada no #FICA A DICA, Estudante

demanda: busca ou solicitação por qualquer produto ou serviço.

A ampliação de ciclovias é outra proposta com ampla demanda em grandes centros urbanos, pois facilita a utilização de bicicletas como meio de transporte, reduzindo o número de veículos nas ruas, além de ser uma atitude saudável. A criação de ruas para pedestres e melhorias no calçamento também são propostas interessantes para reduzir a poluição do ar.

Outras propostas estão relacionadas ao desenvolvimento de áreas residenciais que ofereçam serviços à comunidade local, como bancos, farmácias e supermercados, evitando a necessidade de grandes deslocamentos.

Algumas medidas individuais contribuem indiretamente para reduzir a poluição do ar. Por exemplo, a reutilização de produtos, ou sua troca somente quando necessário, reduz a demanda de produção e, consequentemente, a emissão de gases poluentes.

Existem diversas iniciativas que promovem a redução da poluição atmosférica, as quais tendem a ser mais eficazes quando ocorrem em conjunto, envolvendo ações governamentais, iniciativas privadas e comunitárias e escolhas pessoais visando o bem comum.

Um exemplo seria o incentivo do governo a empresas para o desenvolvimento de transportes coletivos menos poluentes, além do incentivo à população a utilizar transporte coletivo e alternativas, como a bicicleta.

5. Resposta pessoal. Professor, espera-se que os estudantes comentem que, de maneira geral, se um aplicativo auxilia a reduzir o tempo de viagem de um veículo, ou serve como alternativa para a pessoa não utilizar veículo próprio, compartilhando o trajeto com outras pessoas, está colaborando para a redução da emissão de gases poluentes. 238

#FICA A DICA, Professor

5 Alguns aplicativos de celular relacionados à mobilidade urbana auxiliam a reduzir percursos, evitar trânsito, chamar outros meios de transporte ou até mesmo pedir carona. Elabore uma explicação de como eles podem auxiliar a reduzir a emissão de gases poluentes na atmosfera.

Para mais informações sobre o conceito de pegada ecológica, acessar o link a seguir.

• PEGADA ecológica. WWF. [S l.], [2019?]. Disponível em: https://www.wwf.org.br/natureza_brasileira/ especiais/pegada_ecologica/. Acesso em: 15 jul. 2022.

O link a seguir pode ser utilizado para se obter mais informações sobre como diminuir o aquecimento global.

• MUDANÇAS climáticas e transição energética. Empresa de Pesquisa Energética. Rio de Janeiro, [2019?]. Disponível em: https://www.epe. gov.br/pt/abcdenergia/energia-e-aquecimentoglobal. Acesso em: 15 jul. 2022.

#FICA A DICA, Estudante

Pessoas pedalando em ciclovia em Florianópolis (SC), 2020.

1. b) Ocorrência de chuva ácida, não dispersão dos poluentes na inversão térmica, efeito estufa intensificado, aquecimento global e consequente derretimento das geleiras, aumento do nível dos oceanos, entre outros.

1. Leia o trecho da reportagem a seguir.

A Organização Mundial de Saúde (OMS) informou [...] que 99% da população global respira ar que excede os limites de poluição do ar da entidade. Isso ameaça a saúde dos habitantes do planeta, sobretudo em países de baixa e média renda, onde a exposição aos poluentes é maior.

2. b) Resposta pessoal. Professor, espera-se que

99% DA POPULAÇÃO mundial respira ar com poluição acima dos limites da OMS. Galileu, São Paulo, 6 abr. 2022. Disponível em: https://revistagalileu.globo.com/Um-So-Planeta/noticia/2022/04/99-da-populacao-mundial-respira-ar-compoluicao-acima-dos-limites-da-oms.html. Acesso em: 15 jun. 2022.

2. c) Possíveis respostas: investimento em transportes públicos e em ciclovias, incentivo à substituição de veículos movidos à combustão interna por veículos elétricos, entre outras. os estudantes respondam que sim, por retirar de circulação uma parcela dos automóveis, reduzindo a emissão de gases poluentes.

1. a) Resposta nas Orientações para o professor.

exceção do desmatamento, todos esses eventos/atividades emitem gases poluentes na atmosfera. O desmatamento não emite gás poluente, mas reduz a taxa de absorção de gás carbônico na atmosfera.

2. Esta atividade possibilita o desenvolvimento das habilidades EF07CI12 e EF07CI13, pois aponta a influência do rodízio de veículos na diminuição da emissão de gases que intensificam o efeito estufa.

a) Explique os principais fatores responsáveis pelo fato destacado no trecho da reportagem.

b) Além dos problemas relacionados à saúde do ser humano, que outras consequências estão relacionadas aos fatores que você citou na questão anterior?

2. Para reduzir o número de veículos circulando em horários de muito movi mento, a cidade de São Paulo adotou um rodízio de automóveis, uma restrição à circulação de certos veículos automotores em determinados horários na região central da cidade. A restrição é feita de acordo com o final da placa, determinando assim quais veículos podem ou não circular. Além disso, a circulação de caminhões grandes em algumas vias, em determinados dias e horários, ficou mais restrita.

a) Segundo o texto acima, qual é o objetivo principal do rodízio de veículos em São Paulo?

Evitar congestionamentos.

b) Você acha que esta é uma ação que pode reduzir a poluição ou ser benéfica ao ambiente?

c) Sugira outras propostas que poderiam ser implementadas no município em que você mora para reduzir ou evitar a poluição atmosférica.

3. Letícia fez uma lista sobre as atitudes simples que ela iria tomar e que considerava importantes para auxiliar na redução da poluição do ar. Forme uma dupla e respondam as questões a seguir.

a) Vocês acham que as atitudes indicadas por Letícia, mesmo sendo individuais, auxiliam a reduzir a poluição do ar? Conversem sobre o assunto e justifiquem suas respostas.

3. a) Resposta pessoal. Professor, espera-se que os estudantes respondam que as atitudes auxiliam a reduzir a poluição do ar, mesmo sendo individuais, pois se cada pessoa colaborar com sua parte, os resultados podem ser alcançados, mas que, para isso, é necessária a conscientização de todos.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS ATIVIDADES

As atividades 1, 2 e 3, de maneira complementar, fornecem subsídios para o trabalho com a competência geral 2

1. Esta atividade possibilita o trabalho com a habilidade EF07CI12 e auxilia no desenvolvimento do tema contemporâneo transversal Saúde, uma

vez que promove a reflexão sobre o prejuízo causado pela poluição do ar à saúde da população.

a) Espera-se que os estudantes relacionem a poluição do ar com eventos capazes de alterar a composição atmosférica. Entre os eventos naturais, podem ser citadas: as queimadas naturais e as erupções vulcânicas, por exemplo. Entre as atividades humanas, podem ser citados: as queimadas; o desmatamento; a queima de combustíveis fósseis; os processos industriais etc. Com

3. Esta atividade mobiliza as habilidades EF07CI12 e EF07CI13, e possibilita o desenvolvimento da competência geral 7 e da competência específica 8

a) Os estudantes devem considerar que a menor ingestão de produtos industrializados reduz a demanda e, consequentemente, a produção excessiva, reduzindo a emissão de poluentes. Cabe aqui uma conversa sobre os problemas relacionados à produção agropecuária, principalmente ao desmatamento. No caso do aproveitamento das folhas e na redução do consumo de energia elétrica, é possível citar a redução da necessidade de desmatamento, tanto para a produção do papel, quanto para a construção de usinas hidrelétricas. Evitar o uso de veículo reduz a emissão de gases poluentes.

b) Não existe uma escolha única. A ideia é conhecer a opção que os estudantes julgarem mais importante (entre as alterativas apresentadas no texto), justificando sua resposta.

c) Podem ser citadas ações como diminuição da utilização de veículos com o sistema de carona solidária ou indo a pé ou de bicicleta para a escola, por exemplo. Ao trabalhar esta atividade, organizar a apresentação das atitudes listando-as na lousa. Junto com a turma, selecionar algumas para colocar em prática.

Congestionamento na cidade de São Paulo (SP), 2019.

NELSONANTOINE/SHUTTERSTOCK.COM

BENTINHO

4. A atividade permite a reflexão acerca de propostas para combate da poluição do ar e dos malefícios que ela acarreta e pode ser utilizada no trabalho com a habilidade EF07CI13 e com o tema contemporâneo transversal Saúde

c) Espera-se que os estudantes conversem sobre a redução do uso de veículos movidos a combustíveis fósseis, a recorrência ao transporte público, a realização de caminhadas, o uso de bicicleta e atitudes que contribuem indiretamente como o consumo consciente.

d) Incentivar a conversa dos estudantes, valorizando as atitudes realizadas e estimulando a inclusão de outras.

5. Esta atividade, além de trabalhar conceitos sobre o efeito estufa, também proporciona discussões sobre ações individuais e coletivas que contribuem para a regeneração e a preservação da camada de ozônio, possibilitando o desenvolvimento da habilidade EF07CI14

a) Este selo indica que o produto não emite gases que destroem a camada de ozônio. Como esta funciona como um filtro de radiações solares nocivas aos seres vivos, proteger a camada de ozônio é proteger a vida na Terra. Retomar a ideia de que, durante muito tempo, não se sabia que os CFCs destruíam a camada de ozônio. Assim, são necessários investimentos em pesquisa para conhecermos o impacto ambiental dos produtos em uso; com base nos dados produzidos por essas investigações científicas, são criadas leis regulamentadoras, como as que tornam obrigatórias a veiculação de informações importantes no rótulo dos produtos. Essas informações permitem maior conscientização do impacto das nossas ações e possibilitam a tomada de decisão para o consumo consciente.

4. a) Ele mostra que a emissão de poluentes no ar, pela queima de combustíveis, afeta todos os seres vivos.

4. b) As principais consequências da ação demonstrada na charge são os problemas respiratórios, a intensificação do efeito estufa e a formação de chuva ácida.

b) Selecionem uma das atitudes que, no entendimento da dupla, mais pode colaborar a evitar a emissão de gases de efeito estufa e, consequentemente, evitar a intensificação desse efeito. Justifiquem o motivo da escolha.

3. b) Resposta pessoal.

c) Citem outras atitudes que podem colaborar com a redução da poluição do ar. Ao final, partilhem a atitude com a turma e proponham maneiras de implementá-la na escola ou em casa.

3. c) Resposta pessoal.

4. Observe a charge a seguir.

a) O que o autor nos mostra por meio dessa charge?

b) Cite ao menos duas consequências que podem ser geradas pela situação apresentada na charge.

c) Algumas atitudes, com o objetivo de reduzir a emissão de gases poluentes na atmosfera, são realizadas pelo governo. No entanto, ações pessoais também podem contribuir para a redução da intensificação do efeito estufa. Converse com seus colegas sobre que tipos de ações podem ser realizadas para evitar cenas como a demonstrada na charge. Em seguida, anote as conclusões da conversa.

Resposta pessoal.

d) Analise seus hábitos diários e os compare com as ações que citou na resposta da questão anterior. Em seguida, converse com um colega se você realiza alguma dessas ações e como é possível melhorar ainda mais seus hábitos.

Resposta pessoal.

5. Os rótulos de alguns produtos aerossóis apresentam um selo informando que não contêm clorofluorcarbono.

Respostas nas Orientações para o professor

a) Que relação existe entre o selo desses produtos, a redução da camada de ozônio e a vida na Terra?

b) De que forma ações individuais e coletivas podem contribuir para a regeneração e a preservação da camada de ozônio?

c) Em substituição aos clorofluorcarbonos (CFCs), foram desenvolvidos os hidroclorofluorcarbonos (HCFCs), compostos utilizados em diversos setores da indústria, como na produção de alguns tipos de espumas, nos aparelhos de ar-condicionado e nos refrigeradores. Os HCFCs não interferem na formação da camada de ozônio, no entanto, promovem a intensificação do efeito estufa, e, por isso, existem ações visando sua substituição. Além dos HCFCs, que outras atividades humanas contribuem para a intensificação do efeito estufa? Explique como isso acontece.

Logotipo do programa promovido pelo Ministério do Meio Ambiente brasileiro para a eliminação dos HCFCs.

D3_AV1-CIE-F2-2104-V7-U07-LA-G24_AV4.indd 240

b) Uma possível resposta é que a conscientização da população sobre o uso de produtos que degradam a camada de ozônio possibilita a escolha consciente. Essa atitude pode incentivar pesquisadores e fabricantes a buscarem alternativas menos poluentes.

c) A queima de combustíveis fósseis e as queimadas contribuem para a emissão de gás carbônico, um dos gases do efeito estufa. O desmatamento reduz a cobertura vegetal, que,

por consequência, reduz a taxa de absorção de gás carbônico da atmosfera.

ARIONAURO. [Poluição na cidade]. Arionauro Cartuns [S l.], 21 nov. 2017. Disponível em: http://www. arionaurocartuns.com.br/2017/11/charge-poluicao-nacidade.html. Acesso em: 24 jun. 2022.

1. Sequestro de carbono é a captura de gás carbônico por seres vivos que realizam fotossíntese. Esse processo é muito importante, pois ajuda a equilibrar o clima, já que o excesso de gás carbônico intensifica o efeito estufa, o que pode aumentar a temperatura média da Terra.

As

antas e o efeito estufa

Comentários sobre as atividades

as árvores maiores que acumulam grandes quantidades de carbono e que têm suas sementes geralmente dispersadas por esses animais também podem desaparecer. Com isso, pode ocorrer excesso de gás carbônico no ambiente e aumento do efeito estufa.

A anta, o carbono, o clima

Quando pensamos em bichos, pensamos em cadeia alimentar, ecossistema, biodiversidade. Quando pensamos em carbono, pensamos em efeito estufa, fotossíntese, floresta. E, quando pensamos em clima, pensamos em calor, frio, chuva. Parece difícil juntar todas essas coisas, mas pode apostar: neste planeta que chamamos de lar, tudo está conectado!

Acompanhe o raciocínio: as florestas desempenham um serviço muito importante ao planeta, chamado pelos cientistas de sequestro de carbono. Ao realizarem fotossíntese, elas capturam o gás carbônico da atmosfera e liberam oxigênio – um processo que ajuda a equilibrar o clima, já que o excesso de gás carbônico aumenta o efeito estufa e aquece a Terra. Então, florestas têm tudo a ver com o clima!

Mas onde entram as antas nessa história? [...] Na natureza, os animais, especialmente mamíferos e aves, atuam como dispersores de sementes, isto é, carregam as sementes de um lugar a outro, para que possam brotar e formar novas plantas. Então, a presença desses bichos é fundamental para que a população de árvores de uma floresta se renove.

Numa floresta, as espécies vegetais que capturam mais carbono da atmosfera são, em geral, as árvores grandes e de madeira dura. Ao mesmo tempo, elas também costumam produzir as maiores sementes. Por isso, precisam de grandes animais para espalhá-las por aí. A anta é uma grande parceira nesse trabalho [...].

CHAGAS, Catarina. A anta, o carbono, o clima. Ciência Hoje das Crianças, [s l.], 6 jan. 2016. Disponível em: http:// chc.org.br/a-anta-o-carbono-o-clima/. Acesso em: 23 mar. 2022.

2. As antas e outros animais atuam como dispersores de sementes, carregando-as para outros locais onde podem brotar e formar novas plantas. As plantas realizam fotossíntese e contribuem para o sequestro de carbono, ajudando a evitar a intensificação do efeito estufa e o aquecimento global, que

• Atividades

3. Se os grandes animais desaparecerem, por causa da caça ou do tráfico, interferem no clima.

1 O que é sequestro de carbono? Por que esse processo é importante para a qualidade do ar atmosférico?

2 De acordo com o texto, qual é a relação entre a anta, o carbono e o clima?

3 Grandes animais são os mais ameaçados pela caça e pelo tráfico ilegal. Dessa informação, que relação é possível estabelecer com o efeito estufa?

4 Realize uma pesquisa sobre a existência de um animal ameaçado pelo tráfico e pela caça ilegal. Dê preferência para algum animal encontrado no estado em que você mora. Depois, elabore um texto sobre a importância desse animal ao ecossistema em que ele vive, utilizando informações do texto.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ENTRE CONTEXTOS

As atividades propostas nesta seção possibilitam o trabalho com a habilidade EF07CI13 e o tema contemporâneo transversal Educação ambiental Utilizar esta seção para trabalhar a competência leitora dos estudantes, auxiliando-os na interpretação das informações apresenta-

das para que se compreenda a relação entre a anta, o carbono e o clima. Caso existam estudantes com alguma dificuldade leitora, propor uma nova leitura utilizando algumas perguntas das atividades como guia. Além das apresentadas, pode-se propor novas atividades relacionadas ao texto.

Explicar aos estudantes que o uso do termo “bichos” é adequado apenas informalmente. O correto é utilizar o termo “animais”.

1. Complementar que o sequestro de carbono pode ser feito por vias naturais e artificiais. O processo natural está associado à fotossíntese de plantas e algas. Ao mesmo tempo, é importante ressaltar que esses organismos também realizam a respiração, na qual absorvem gás oxigênio e liberam gás carbônico. Dessa maneira, para o sequestro de carbono ser efetivo, é necessário que parte do carbono da fotossíntese seja incorporada à estrutura da planta durante o crescimento. Isso pode ser constatado por meio da observação de uma floresta: quando jovem, cresce aceleradamente e sequestra mais carbono do que na fase madura; em contrapartida, quando madura, funciona mais como um reservatório de carbono do que como um agente sequestrador. Também é importante lembrar que o desmatamento e a decomposição da matéria orgânica de florestas jovens e maduras liberariam todo o carbono estocado. Nessa situação, o carbono que demorou anos para ser sequestrado seria rapidamente liberado na atmosfera. O processo artificial pode ser realizado em indústrias, utilizando-se filtros para gás carbônico. Esse gás é, então, comprimido e transportado para reservatórios geológicos, como campos de petróleo maduros (já explorados ou em fase final de exploração), aquíferos salinos (lençóis subterrâneos de água salobra) ou camadas de carvão.

4. Os estudantes podem buscar por animais ameaçados de extinção no link: https://www. gov.br/icmbio/pt-br/centraisde-conteudo/publicacoes/ publicacoes-diversas/livrovermelho/livro-vermelho-dafauna-brasileira-ameacadade-extincao-2018, acesso em: 29 jul. 2022. Animais que sejam herbívoros, atuando como dispersores de sementes, são uma boa escolha para a pesquisa.

Anta (Tapirus terrestris) com filhote no Pantanal (MT), 2018.

4. Resposta pessoal.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

O ASSUNTO É...

Esta proposta permite o trabalho com a habilidade EF07CI12, com o tema contemporâneo transversal Saúde com as competências gerais 2 e 10 e com a competência específica 8 Iniciar a seção questionando os estudantes sobre a poluição presente na escola ou na residência deles. Em seguida, pedir que compartilhem suas experiências com a qualidade do ar de outras localidades, caso já tenham visitado outras cidades, por exemplo. Solicitar que descrevam como perceberam essa diferença na qualidade do ar – essas diferenças podem ser perceptíveis por alguns aspectos do céu, como a aparência mais ou menos acinzentada ou, ainda, no caso de uma cidade mais poluída, pelo aparecimento de irritações nas vias aéreas, que provocam tosses.

O ASSUNTO É...

O ar que eu respiro

Como é o ar que você respira? Você sabia que respirar ar poluído causa diversos danos ao organismo, podendo até levar à morte?

ESTIMATIVA DE MORTES ANUAIS RELACIONADAS À POLUIÇÃO DO AR

Região das Américas Região da África Região da Europa Região do Leste do Mediterrâneo Região do Pací co Ocidental Região do Sudeste da Ásia

Cerca de 500 mil

Mais de 2 milhões

Cerca de 300 mil

Cerca de 500 mil

Mais de 2 milhões Cerca de 1 milhão

99% da população mundial vive em locais onde o ar contém altos níveis de poluentes.*

Por volta de 7 milhões de pessoas morrem todos os anos por doenças causadas pela poluição do ar.*

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*Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), 2018.

3,8 milhões

de pessoas morrem a cada ano em razão da poluição do ar doméstico.

CAUSAS DAS MORTES

18% Problemas de irrigação sanguínea no encéfalo

da própria residência. Aproveitar para explicar aos estudantes que os sintomas causados pela poluição do ar doméstico não surgem rapidamente, já que os danos são gerados pela exposição por longos períodos aos poluentes.

27% Doenças cardíacas

20% Doenças crônicas pulmonares

8% Câncer no pulmão

• Atividades

1. Professor, espera-se que os estudantes identifiquem por meio do mapa que o problema é mundial, apesar de ser mais acentuado em algumas regiões.

1 A poluição do ar é um problema de apenas algumas regiões ou mundial?

2 Algumas pessoas utilizam fogão a lenha em suas residências. Isso pode ser um problema? Por quê?

Sim, porque a queima da madeira eleva a poluição do ar dentro das casas, o que pode gerar diversos problemas de saúde para quem respira esse ar.

3 Pense em todas as atividades que realiza em seu cotidiano, desde acordar até a hora de dormir. Qual ação você realiza que pode estar contribuindo para a poluição do ar? Existe alguma medida que pode ser tomada para evitar essa contribuição? Converse com os colegas e elaborem um texto sobre o assunto.

Resposta pessoal.

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Comentários sobre as atividades

Nas atividades 1 e 2, ao analisar coletivamente o mapa presente no infográfico, reforçar que as consequências provenientes da poluição do ar afetam o mundo inteiro e, portanto, é necessário um esforço de todos os países para mitigar esse problema.

Ao mesmo tempo, a obtenção de melhorias na qualidade do ar está atrelada ao reconhecimento da diversidade de origens desse problema. Por

27% Pneumonia

3. Incentivar os estudantes a identificar os detalhes por trás de cada ação. Por exemplo, a energia elétrica utilizada na maior parte do país vem de hidroelétricas ou termelétricas. Para a construção das hidrelétricas, grandes áreas são desmatadas, o que diminui o sequestro de carbono do ambiente. No caso das termelétricas, a queima dos materiais gera e lança grande quantidade de poluentes na atmosfera. A partir dessas informações, incentivar os estudantes a refletir sobre suas ações cotidianas e a identificar quais delas contribuem para aumentar a poluição do ar. Assim, é possível propor mudanças e novas ações para reverter essa situação. Valorizar aqueles que adotam posturas que contribuem para redução da poluição ambiental e incentivar aqueles que não as fazem a adotá-las.

AVALIANDO

Durante o desenvolvimento dos Temas, é possível avaliar os conhecimentos dos estudantes. Neste momento, sugerimos uma avaliação que compreenda os conteúdos presentes em toda a Unidade 7, ao longo da qual puderam desenvolver e mobilizar as habilidades EF07CI12, EF07CI13 e EF07CI14. Ver orientações sobre avaliações na página XLVIII deste Manual do professor

exemplo, em algumas regiões, o principal problema pode ser a poluição do ar doméstico, em ambientes fechados, como no caso do fogão a lenha apresentado na atividade 2. Em outras, a poluição proveniente de indústrias pode ser o fator que causa maior impacto. Assim, é preciso adequar as medidas de combate à poluição para cada uma das duas regiões.

Com estas duas atividades, pretende-se atrair a atenção dos estudantes para o fato de que o problema ocorre no entorno e, inclusive, dentro

Fonte dos dados: AIR pollution. World Health Organization. Genebra, c2022. Disponível em: https://www.who.int/health-topics/ air-pollution. Acesso em: 24 jun. 2022.

Competências

Gerais: 2, 3, 4, 5, 6 e 9

Específicas: 1, 2, 3, 5 e 6

Habilidades

• EF07CI15

• EF07CI16

Tema contemporâneo transversal

• Ciência e Tecnologia

Há comentários sobre como as habilidades, as competências e o tema contemporâneo transversal podem ser desenvolvidos no trabalho com esta Unidade na seção BNCC na prática da página LXXVII deste Manual do professor

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ABERTURA DE UNIDADE

A fotografia da abertura desta Unidade é de uma erupção vulcânica, fenômeno que evidencia a atividade geológica existente na Terra, introduzindo o assunto relacionado às habilidades EF07CI15 e EF07CI16

Para os estudos desta Unidade, verificar a disponibilidade na escola de representações da Terra, como globo terrestre, quadro ou pôster aumentado do mapa-múndi (que pode destacar as placas tectônicas), modelo para estudo das camadas da Terra (pode ser que algum modelo tenha sido confeccionado para uma feira de ciências), entre outras representações.

O assunto da Unidade favorece o trabalho em parceria com o componente curricular Geografia. Verificar a possibilidade de conversar com o docente responsável, para que algumas aulas em conjunto possam ser programadas ou para que ele possa relacionar suas aulas com a disciplina de Ciências. O estudo de conteúdos e assuntos a partir de perspectivas de componentes curriculares distintos pode contribuir para o aprendizado dos estudantes.

8 UNIDADE

A DINÂMICA DA TERRA

Você sabe o que são vulcões, terremotos e tsunâmis? Esses fenômenos naturais são evidências de que nosso planeta está em constante atividade geológica. Durante milhões de anos, esses eventos alteraram, e ainda alteram, a paisagem e a geografia de nosso planeta.

Nesta Unidade, iremos estudar algumas das atividades que ocorrem no interior da Terra e como elas se relacionam a fenômenos naturais como os vulcões, os terremotos e os tsunâmis. Também analisaremos algumas evidências que mostram que, desde a sua formação, a superfície de nosso planeta está em constante alteração.

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Na conversa inicial com a turma, ao abordar a abertura, é importante destacar que o planeta está em constante atividade geológica, mesmo que essas atividades não sejam perceptíveis. As erupções vulcânicas apenas as evidenciam, assim como terremotos e tsunâmis. Porém, existem outras evidências dessas atividades, conforme será estudado nesta Unidade.

Sobre a erupção mostrada na fotografia, comentar que o vulcão localiza-se em uma pequena cidade pesqueira islandesa, a cerca de 60 km

da capital, Reykjavik. Sua erupção ocorreu em março de 2021 e foi precedida por milhares de terremotos. Mais informações podem ser acessadas com os estudantes ou disponibilizadas a eles nos links do #FICA A DICA, Estudante Comentários sobre as atividades

1. Neste momento, não é esperado que os estudantes saibam como esses fenômenos ocorrem, mas que reflitam sobre o assunto e apresentem seus conhecimentos prévios.

Erupção de vulcão em Grindavik (Islândia), 2021.

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de complementar, que façam uma pesquisa sobre vulcões pelo mundo. Considerando os resultados encontrados, localizar a região dos vulcões em um mapa-múndi. Essas informações podem ser retomadas durante a apresentação das placas tectônicas (na página 247); espera-se que as regiões mencionadas estejam localizadas próximas aos limites das placas tectônicas. Com essa conversa inicial, pode-se avaliar os conhecimentos prévios dos estudantes sobre a ocorrência de vulcões e terremotos e instigá-los sobre os motivos pelos quais não existem vulcões ativos e terremotos de grande intensidade no Brasil, assunto que será aprofundado ao longo da Unidade.

3. Providenciar um mapa-múndi ou globo terrestre, para que os estudantes analisem os formatos desses continentes e possam inferir que seus recortes são complementares.

1 O que você conhece sobre erupções vulcânicas, terremotos e tsunâmis? Converse com seus colegas a respeito.

#FICA A DICA, Estudante

2 Os terremotos de grande intensidade são raros no Brasil. Entretanto, é comum encontrar notícias sobre terremotos de baixa intensidade, ou seja, pequenos tremores de solo que ocorreram em nosso país. Você já teve alguma experiência relacionada a esse fenômeno?

2. Caso os estudantes já tenham tido experiências com terremotos, solicitar que as compartilhem com a turma. Apesar de terremotos de grande escala não serem comuns no Brasil, onde a média de intensidade é por volta de 2 na escala Richter, podendo ser sentidos por algumas pessoas, terremotos de maior amplitude também podem acontecer em nosso país, porém são raros. Em 1955, por exemplo, foram registrados os terremotos de maior impacto que atingiram o Brasil desde que são

Resposta pessoal. Resposta pessoal. Resposta pessoal.

feitas medidas, com magnitude de 6,6 e 6,3 no Mato Grosso e no Espírito Santo, respectivamente. Em 2007 foi registrado um tremor de magnitude 6,1, na divisa entre o Acre e o Amazonas. Aproveitar para questionar os estudantes se eles já ouviram falar de vulcões ativos no Brasil, seja nas aulas da escola, seja em meios de comunicação. Questionar também se eles já ouviram falar de vulcões ativos em outras regiões do mundo. De acordo com as respostas, pode-se solicitar, como ativida-

O link a seguir é de uma reportagem sobre os terremotos que antecederam a erupção do vulcão na Islândia.

• ISLÂNDIA é sacudida por 50 mil tremores em três semanas ‘antecipando grande erupção de vulcão’. BBC News Brasil, [s l.], 17 mar. 2021. Disponível em: https:// www.bbc.com/portuguese/ geral-56430341. Acesso em: 29 jul. 2022.

O link a seguir é de um texto que discute como a erupção do vulcão na Islândia pode fornecer informações para estudo geológico da Terra.

• ANDREWS, Robin G. Erupção na Islândia pode marcar o início de décadas de atividade vulcânica. National Geographic, [s l.], 25 mar. 2021. Disponível em: https:// www.nationalgeographicbrasil. com/meio-ambiente/2021/03/ erupcao-na-islandia-pode-mar car-o-inicio-de-decadas-de-ati vidade-vulcanica. Acesso em: 12 ago. 2022.

1. A MOVIMENTAÇÃO DA CROSTA TERRESTRE

O trabalho com este Tema possibilita contemplar a habilidade

EF07CI15

A proposta de recurso escolhida para iniciar a discussão deste Tema foi manchete de reportagens, com os objetivos de contextualizar o assunto e de levantar os conhecimentos prévios dos estudantes. As manchetes se referem a outro fenômeno relacionado à dinâmica da Terra, os terremotos.

Fazer uma leitura coletiva das manchetes apresentadas. Se desejar, acessar os links das manchetes disponíveis no Livro do estudante e realizar a leitura das reportagens completas, comparando as informações apresentadas.

Os terremotos na Itália ocorreram em 9 de fevereiro de 2022. Os terremotos nos Estados Unidos ocorreram em 7 e 8 de dezembro de 2021. O terremoto no Peru ocorreu em 28 de novembro de 2021. Conversar com a turma sobre essas datas, dizendo que todos os anos são registrados fenômenos relacionados à dinâmica da Terra. Inclusive, pode-se verificar a ocorrência de fenômenos mais recentes para apresentá-los aos estudantes ou solicitar que eles façam uma pesquisa.

Tremores são detectados a todo momento por equipamentos específicos, inclusive no Brasil, mas em pequenas magnitudes. Para mais informações a respeitos dos terremotos detectados no Brasil, verificar o link do #FICA A DICA, Professor

Retomar o assunto sobre camadas que constituem a Terra, núcleo, manto e crosta terrestre, assunto estudado em anos anteriores.

Comentários sobre as atividades

1. A atividade auxilia a verificação do conhecimento prévio dos estudantes. Perguntar se os estudantes já ouviram falar

1

3. Professor, espera-se que os estudantes conversem sobre os tremores no solo, que podem gerar, em casos de terremotos de maior intensidade, rachaduras em imóveis, fendas no chão, desmoronamentos, entre outros resultados.

A MOVIMENTAÇÃO DA CROSTA TERRESTRE

Leia as manchetes a seguir.

Terremotos assustam moradores da região norte da Itália

AGÊNCIA ANSA. Terremotos assustam moradores da região norte da Itália. Época negócios, São Paulo, 9 fev. 2022. Disponível em: https://epocanegocios.globo.com/ Mundo/noticia/2022/02/terremotos-assustam-moradoresda-regiao-norte-da-italia.html. Acesso em: 15 jun. 2022.

1 Existe relação entre terremotos e tsunâmis? Converse com seus colegas.

2 Quando foi a última vez que você leu ou ouviu notícias a respeito de terremotos?

3 Cite algumas consequências de um terremoto.

Noroeste dos Estados Unidos registra mais de 40 terremotos em 24 horas

JAVAHERI, Pedram. Noroeste dos Estados Unidos registra mais de 40 terremotos em 24 horas. CNN Brasil, [São Paulo], 9 dez. 2021. Disponível em: https://www.cnnbrasil.com.br/ internacional/noroeste-dos-estados-unidos-registra-mais-de40-terremotos-em-24-horas/. Acesso em: 15 jun. 2022.

Terremoto no Peru deixa mais de 13.200

pessoas desabrigadas

FOWKS, Jacqueline. Terremoto no Peru deixa mais de 13200 pessoas desabrigadas. El País, Lima, 1 dez. 2021. Disponível em: https://brasil.elpais.com/internacional/2021-12-01/ terremoto-no-peru-deixa-mais-de-13200-pessoasdesabrigadas.html. Acesso em: 15 jun. 2022.

Elaborado com base em: GROTZINGER, John P.; JORDAN, Thomas H. Para entender a Terra. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 14. Representação da estrutura da Terra, parcialmente em corte, mostrando as camadas no detalhe: crosta terrestre, manto e núcleo.

em tsunâmis, se sabem o que esse termo significa e se lembram notícias da ocorrência desse fenômeno em algum lugar.

2. Incentivar os estudantes a compartilhar o conteúdo das notícias de que se lembram com a turma.

Os terremotos são eventos naturais que ocorrem como consequência da formação, da estrutura e da dinâmica do planeta Terra. A Geologia é uma das ciências que estuda essas características da Terra por meio da análise do solo, das rochas, de atividades vulcânicas e de análises indiretas obtidas por meio de simulações computacionais. A Geologia foi consolidada como ciência no século XVIII, a partir dos estudos do alemão Abraham G. Werner (1749-1817) e do escocês James Hutton (1726-1797).

A partir de agora vamos estudar como a estrutura da crosta terrestre, dividida em placas, relaciona-se aos terremotos e a outros fenômenos naturais.

#FICA A DICA, Professor

Para saber mais sobre alguns terremotos que aconteceram no Brasil, acessar:

• BRANCO, Pércio M. Terremotos. Serviço Geológico do Brasil, Rio de Janeiro, 18 ago. 2014. Disponível em: http://www.cprm.gov.br/publique/ SGB-Divulga/Canal-Escola/Terremotos-1052.html. Acesso em: 21 jun. 2022.

AS CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

Resposta pessoal.

28/08/22 09:27 246

Placas tectônicas

A crosta terrestre e uma parte do manto logo abaixo dela formam a litosfera, uma camada sólida, porém fragmentada em cerca de 12 partes principais. Cada um desses fragmentos recebe o nome de placa tectônica (ou placa litosférica).

No caso dos Estados Unidos, o local do terremoto foi o noroeste do país, nos limites das Placas do Pacífico e Norte-Americana. A Itália está próxima dos limites das Placas Africana e Eurasiática. O Peru está próximo aos limites das Placas Sul-Americana e Nazca. A Islândia está dividida entre a Placa Norte-Americana e a Placa Eurasiática.

As placas tectônicas se movem, lenta e continuamente, alguns centímetros por ano. O movimento dessas placas deve-se, principalmente, às correntes de convecção do manto. Nesse processo, o material mais quente formado por rochas e magma sobe por causa da sua menor densidade, esfria-se próximo à litosfera, tornando-se mais denso, e desce em direção ao núcleo, onde se aquece novamente, completando o ciclo.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Placas tectônicas

Alguns autores consideram cerca de 52 placas tectônicas na litosfera. Destas, é comum dar destaque às 12 placas principais: Pacífico, Nazca, Antártica, de Cocos, do Caribe, Norte-Americana, Sul-Americana, Africana, Arábica, Australiana, Eurasiática e das Filipinas. Porém, é importante ressaltar que a quantidade de placas destacadas pode variar entre referências pesquisadas.

Elaborado com base em: GROTZINGER, John P.; JORDAN, Thomas H. Para entender a Terra 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 16. Representação de parte da Terra em corte, mostrando o mecanismo de convecção do magma, que ocorre no manto e atua no movimento das placas tectônicas.

Analisar o mapa-múndi mostrado na página, identificando as 12 placas indicadas. Em cada placa, quando possível, identificar algum país que esteja mais próximo do centro dela e outros que estejam nos limites. Retornar às manchetes apresentadas na página anterior e orientar os estudantes a verificarem a posição da Itália, dos Estados Unidos e do Peru no mapa-múndi em relação aos limites entre as placas. Pode-se incluir a Islândia nessa análise, considerando o vulcão citado na abertura da Unidade.

Para este momento, optamos por não aprofundar a explicação sobre correntes de convecção, respeitando a faixa etária e a época escolar dos estudantes. Esse fenômeno ocorre em fluidos que apresentam regiões com temperaturas distintas. Nas regiões com maior temperatura, as partículas estão mais agitadas, e o volume ocupado por elas aumenta. Esse aumento de volume resulta em uma redução da densidade, de modo que essa região se desloca para cima no fluido. De forma similar, nas regiões com menor temperatura, o fluido ocupa menor volume, o que aumenta sua densidade, assim, essa região se desloca para baixo no fluido. Esses deslocamentos resultam nas correntes de convecção.

Correntes de convecção também são formadas, por exemplo, quando esquentamos água em um fogão, quando ligamos um aparelho de ar-condicionado ou quando o asfalto está muito quente e aquece o ar próximo a ele.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Para aproximar o conteúdo do cotidiano dos estudantes, optamos por apresentar os limites entre placas tectônicas vizinhas como encontros, designados por: deslizamento lateral, afastamento e colisão. Assim, ao trabalhar esse conteúdo, se julgar conveniente, apresentar os termos científicos utilizados para cada um desses encontros:

• O encontro designado deslizamento lateral no Livro do estudante refere-se ao limite transformante, em que duas placas tectônicas movimentadas pelas correntes de convecção deslizam lateralmente. Esse limite é o mais raro e não envolve o processo de reciclagem das placas, por isso, formam-se grandes falhas ou desníveis. Também pode ser denominado limite conservativo por essa característica.

• O encontro denominado afastamento refere-se ao limite divergente, em que ocorre soerguimento de novo material magmático e surgimento de um novo pedaço de placa. Essas áreas, comumente localizadas nos oceanos, são denominadas cadeias meso-oceânicas.

• O último encontro apresentado, designado colisão, refere-se ao limite convergente, em que duas placas se chocam, e a mais densa afunda. Nas áreas em que ocorrem limites convergentes de placas, há intensa atividade geológica, como vulcões e terremotos. Essas áreas também estão relacionadas à formação de cadeias de montanhas, como as cordilheiras dos Andes e do Himalaia. Conversar com os estudantes sobre esses movimentos, representando-os usando dois objetos, como dois livros, por exemplo. Esses movimentos das placas tectônicas ocorrem continuamente, podendo ter maior ou menor magnitude. É importante que os estudantes compreendam que estes movimentos das placas tec-

Os movimentos realizados pelas placas tectônicas acontecem em diferentes direções. De modo geral, é possível que ocorram três situações:

• Deslizamento lateral: quando duas placas tectônicas se deslocam uma em relação à outra, lateralmente, sem alteração na litosfera;

• Afastamento: quando duas placas se afastam, e surge um novo pedaço de litosfera, formado por material quente do magma que sobe à superfície e se esfria;

• Colisão: quando duas placas vão de encontro uma à outra, e a mais densa afunda sob a menos densa, fundindo-se ao magma.

Por causa da movimentação das placas, ao redor de seus limites é onde se registram as maiores intensidades de eventos geológicos, como terremotos e vulcões.

tônicas podem resultar em terremotos, que podem vir acompanhados de tsunâmis, e também em alterações na superfície do planeta, como formação de vulcões e cadeias de montanhas.

AS A B

CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGENS

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Terremotos

Os movimentos lentos e contínuos das placas tectônicas geram atividades geológicas como os sismos. Os sismos, ou abalos sísmicos, são vibrações bruscas e passageiras na superfície da crosta, consequência do acúmulo de tensão principalmente nos limites das placas tectônicas. Quando esse acúmulo de tensão alcança determinado ponto, é gerada uma rachadura, denominada falha geológica, acarretando vibrações ou abalos sísmicos que se propagam em todas as direções.

A região onde se inicia a rachadura e acontece a liberação da tensão acumulada é denominada hipocentro ou foco. A área correspondente na superfície recebe o nome de epicentro

A intensidade dos sismos varia proporcionalmente ao tamanho da falha gerada, sendo maior quanto maior for a falha gerada. A denominação terremoto é utilizada geralmente para sismos intensos, com consequências destrutivas. Os termos tremores e abalos sísmicos se referem a sismos de baixa magnitude, que não causam destruição.

no centro da Placa Sul-Americana, distante dos limites dela. Explicar que, por causa disso, quando ocorrem abalos sísmicos decorrentes dos movimentos da placa em que está localizado e de placas vizinhas, seu epicentro dificilmente é no Brasil. As vibrações que já foram detectadas no país foram resultantes das propagações dos sismos (ondas mecânicas). Países como Japão ou Chile estão sobre os limites das placas tectônicas, podendo ter o epicentro em seu território. É por isso que eles são atingidos por terremotos com maior frequência. Destacar que o Japão está localizado na junção de três placas tectônicas (Placa Eurasiática, Placa das Filipinas e Placa do Pacífico). A intensa atividade sísmica no Japão e em outros países será discutida mais adiante na Unidade.

Representação da crosta terrestre em corte, mostrando as etapas principais de um terremoto.

Durante muito tempo, o Brasil foi considerado um país onde não aconteciam terremotos por não haver registro de abalos destrutivos. Entretanto, no início da década de 1970, estudos comprovaram a existência de atividade sísmica no Brasil, sendo as de alta intensidade mais raras.

Um dos motivos para a atividade sísmica no Brasil ser geralmente de baixa intensidade, quando comparada a outras regiões do mundo, está no fato de o país estar no centro da Placa Sul-Americana, afastado de seus limites.

4

onde é provável que a ocorrência de ter-

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Terremotos

Explicar aos estudantes que o movimento das placas tectônicas gera sismos, que são vibrações relacionadas a ondas mecânicas. Essas ondas podem ser demonstradas batendo-se em uma das extremidades de uma mesa e verificando-se que as vibrações alcançam a outra extremidade. A batida corresponde a uma perturbação, que gera ondas que se propagam pela mesa. Ondas

mecânicas serão estudadas em anos posteriores. Explicar aos estudantes que, se houvesse uma movimentação de placas tectônicas, e uma rachadura nas rochas ocorresse exatamente abaixo da sala de aula, este local seria o hipocentro, e o ponto no chão da sala acima dele, que receberia a energia liberada, seria o epicentro. Sobre as atividades sísmicas no Brasil, é essencial que os estudantes compreendam os motivos de sua baixa ocorrência. Retornar ao mapa apresentado na página 247 e destacar o Brasil

Falha geológica

Epicentro Hipocentro

Elaborado com base em: GROTZINGER, John P.; JORDAN, Thomas H. Para entender a Terra. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 355.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Analise o mapa da página 247 e identifique países

remotos de alta intensidade seja comum e países onde possivelmente sua ocorrência seja rara. Utilize um mapa-múndi para auxiliar na identificação dos países.

A crosta está sujeita a um aumento de tensão no limite das placas.

Ocorre uma ruptura nas rochas, gerando ondas sísmicas.

1 3

Esse aumento de tensão na crosta terrestre causa deformação nas rochas.

4. Professor, espera-se que os estudantes considerem que a ocorrência de terremotos de alta intensidade seja comum em países próximos aos limites de placas tectônicas e que sua ocorrência seja possivelmente rara em países afastados dessas regiões.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Terremoto no mar e tsunâmi

Comentar com os estudantes que os tsunâmis, assim com os terremotos, são fenômenos naturais que não podem ser evitados, mas que monitoramentos e planos de ação contra os danos provocados podem ser realizados. Alguns países apresentam planos de ação específicos para reduzir os impactos nas áreas que têm mais chance de serem afetadas por esses eventos. Um desses planos consiste em sistemas que monitoram terremotos e riscos de tsunâmis e enviam alertas que são captados por centrais de controle. Um exemplo é o Pacific Tsunami Warning Center, desenvolvido por alguns países que se localizam na região do Círculo de Fogo do Pacífico, local com grande atividade geológica. Essa região será abordada na seção Integrando com Geografia, nas páginas 253 e 254.

O tsunâmi no oceano Índico citado no Livro do estudante, ocorreu em 26 de dezembro de 2004, mais especificamente na região do Círculo de Fogo. Ele atingiu 14 países, entre eles a Tailândia, mostrada na fotografia, e a Indonésia (arquipélago composto por milhares de ilhas vulcânicas).

Na Indonésia, a ocorrência de terremotos e tsunâmis é frequente. No mesmo ano de 2004, o país já havia sido atingido por uma série de terremotos e por um tsunâmi que causou quase 600 mortes e deixou mais de 400 mil pessoas desabrigadas. Após esse evento, outros tsunâmis importantes ocorreram no país: 17 de junho de 2006 (654 mortos), 25 de outubro de 2010 (400 mortos), 22 de dezembro de 2018 (222 mortos), 28 de dezembro de 2018 (1 230 mortos).

Na América do Sul, um tsunâmi de grandes proporções atingiu o

Terremoto no mar e tsunâmi

Quando um terremoto acontece no fundo do mar, na crosta oceânica, ele pode gerar um tsunâmi.

O tsunâmi, também conhecido como maremoto, é uma onda gigante que causa grande devastação nas áreas costeiras que atinge. Essa onda é consequência do rápido deslocamento da coluna de água na área do epicentro de um terremoto que teve sua falha no fundo do mar, ou mais raramente resultante da erupção de um vulcão marinho submerso.

Águas

Em 2004, um tsunâmi se originou no meio do oceano Índico. Ele atingiu mais de 14 países e matou mais de 200 mil pessoas. Ele foi causado por um dos maiores terremotos registrados por equipamentos até hoje.

No Brasil, as chances de ocorrer um tsunâmi são pequenas, mas existem. Entre alguns fenômenos que ocorreram no país, o único registrado como tsunâmi foi na Região Nordeste, no século XVIII.

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Chile em 27 de fevereiro de 2010, resultando em 520 mortes.

Informações sobre a ocorrência de tsunâmis no Brasil podem ser acessadas no link sugerido no #FICA A DICA, Professor

#FICA A DICA, Professor

Para informações a respeito da ocorrência de tsunâmis no Brasil, acessar:

• VELOSO, José A. V. Tsunamis no Brasil? Revista USP, São Paulo, n. 91, p. 40-55, set./nov. 2011. Disponível em: https://www.revistas.usp.br/revusp/ article/view/34843/37582. Acesso em: 25 jun. 2022.

Epicentro Falha

rasas

Tsunâmi Continente

Elaborado com base em: GROTZINGER, John P.; JORDAN, Thomas H. Para entender a Terra. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 371.

Representação de um trecho em corte do litoral, mostrando a formação de um tsunâmi.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

ALEX ARGOZINO PAULA BRONSTEIN/GETTY IMAGES

Ilhas Phi Phi, na Tailândia, logo após o tsunâmi que atingiu a região, em 2004.

Medindo os terremotos

Os sismógrafos são aparelhos utilizados para registrar ondas sísmicas. Com base nos dados fornecidos por esses aparelhos, em 1935, dois sismólogos – cientistas especialistas em sismos –, o estadunidense Charles Francis Richter (1900-1985) e o alemão Beno Gutenberg (1889- 1960), desenvolveram uma fórmula matemática para medir o “tamanho” de um terremoto, ou seja, uma maneira de relacionar a energia liberada às vibrações sentidas durante um terremoto. Essa medição é chamada magnitude, e a escala é chamada escala de Magnitude de Richter ou simplesmente escala Richter.

Na escala Richter é medida a amplitude dos sismos. A intensidade de um sismo, ou seja, os efeitos que ele causa, não está relacionada apenas com a magnitude, pois depende de outros fatores, como o local e a distância do epicentro. Ainda assim, é possível relacionar que abalos mais amenos apresentam magnitudes de até 4 na escala Richter. Sismos moderados que causam danos ficam categorizados entre 5 e 6. Terremotos que causam grandes danos apresentam magnitude superior a 7.

O terremoto de maior magnitude registrado até 2019 ocorreu no Chile em 1960, com 9,5 graus na escala Richter. O fenômeno atingiu a cidade de Valdívia, provocando a morte de 5 700 pessoas.

Os 10 terremotos de maior magnitude registrados até 2019

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Medindo os terremotos

Explicar aos estudantes que o sismógrafo mostrado na fotografia é constituído basicamente de duas partes. A parte mostrada é o registrador, onde um rolo de papel se move lentamente enquanto é marcado por uma espécie de caneta. Essa caneta é conectada à outra parte, que consiste em um sensor que é mantido

Fonte dos dados: EARTHQUAKE HAZARDS. 20 Largest Earthquakes in the World USGS: Science for a Changing World. Virginia, 26 jun. 2019. Disponível em: https://www. usgs.gov/programs/earthquakehazards/science/20-largestearthquakes-world. Acesso em: 24 jun. 2022.

mo (que apresenta uma magnitude), a intensidade pode ser diferente em localidades distintas.

A escala de Mercalli modificada apresenta 12 níveis de intensidade, iniciando em I, quando o terremoto não é percebido, e terminando em XII, quando o terremoto provoca destruição total, arremessando objetos no ar.

No #FICA A DICA, Professor estão disponíveis links de reportagens sobre dois terremotos nas quais a escala Mercalli modificada é mencionada e um link com um artigo que apresenta essa escala completa.

#FICA A DICA, Professor

Os links a seguir são de duas reportagens sobre terremotos, com várias informações a respeito de suas medidas.

• MUNIZ, Ricardo. Terremoto no Haiti expôs 137 mil pessoas a efeitos de 'intensidade extrema'. G1, São Paulo, 14 jan. 2010. Disponível em: https://g1.globo.com/Noticias/ Ciencia/0,,MUL1445816-5603, 00-TERREMO-TO+NO+HAITI+EX POS+MIL+PESSOAS+A+EFEITOS+ DE+INTENSIDADE+EXTREMA. html. Acesso em: 25 jun. 2022.

• TERREMOTO de 5,1 graus abala duas regiões no extremo norte do Chile. G1, [s l.], 5 jun. 2016. Disponível em: https://g1.globo. com/mundo/noticia/2016/06/ terremoto-de-51-graus-abaladuas-regioes-no-extremo-nortedo-chile.html. Acesso em: 28 maio 2019.

No link que segue, é possível acessar um artigo sobre intensidades sísmicas de terremotos. Na página 95, há uma tabela com a escala Mercalli modificada.

19/08/22 18:50

sobre o solo onde se deseja fazer a medida dos sismos.

Comentar que a intensidade sísmica é avaliada pela escala de Mercalli, criada em 1902 pelo sismólogo italiano Giusseppe Mercalli (18501914). Essa escala não se baseia em registros sismográficos, isto é, não é realizada por medições precisas. Ela se baseia nos efeitos ou danos que são percebidos pelas pessoas ou que são verificados em construções e estruturas nas imediações do abalo. Isso significa que, para um mesmo sis-

• LOPES, Afonso E. V.; NUNES, Luciana C. Intensidades sísmicas de terremotos: formulação de cenários sísmicos no Brasil. Revista USP , São Paulo, n. 91, p. 91-102, set./nov. 2011. Disponível em: https://www. revistas.usp.br/revusp/article/ download/34854/37592/40850.

Acesso em: 25 jun. 2022.

Sismógrafo registrando dados.

VINCENZOFOTO/SHUTTERSTOCK.COM

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Vulcanismos

Os vulcões são comumente associados a catástrofes, pois, além de expelirem lava quando ativos, liberam outros materiais eruptivos, como gases tóxicos e cinzas vulcânicas. Entretanto, eles têm grande importância para a formação dos solos.

Comentar com os estudantes que os materiais expelidos pelos vulcões poluem o ar, o solo e a água e ainda podem causar danos em construções, aeronaves e na agricultura. Quando um vulcão está ativo, é comum que os aeroportos próximos ao local se mantenham fechados por alguns dias, pois os materiais expelidos impedem a visibilidade durante o voo.

Apresentar como exemplo a erupção do vulcão Agung, localizado na ilha de Bali, em 2018. Esse fenômeno levou à formação de uma coluna de 5 mil metros de altura de cinzas vulcânicas. A quantidade de cinzas foi tanta que provocou o fechamento do aeroporto de Banyuwangi, localizado na Indonésia, há 125 quilômetros de distância do vulcão. Isso demonstra a enorme capacidade de dispersão das cinzas vulcânicas, carregadas pelo vento.

Explicar aos estudantes que, apesar de o Brasil não apresentar vulcões ativos, o país pode ser atingido indiretamente pelas erupções de vulcões que se localizam próximos ao território brasileiro. Como exemplo, na erupção do vulcão Calbuco, localizado no Chile, em 2015, cinzas vulcânicas atingiram o sul do Brasil.

É importante que os estudantes verifiquem que vulcões, assim como cadeias montanhosas, são resultados da intensa atividade geológica do planeta, decorrentes da movimentação relativa das placas tectônicas ao longo de milhares de anos de elevação da crosta terrestre.

Vulcanismos

Vulcanismo se refere ao conjunto de processos relacionados à liberação na superfície terrestre de lava (magma que chega à superfície), de gases e de outros produtos provenientes do interior da Terra, como cinzas e vapor de água. Vulcões são exemplos de fenômenos relacionados ao vulcanismo.

Em geral, os vulcões são formados basicamente por uma câmara magmática, local onde se acumula o magma quente do interior da Terra, pela cratera, que é a abertura principal do vulcão na crosta terrestre, e pela chaminé, que liga a câmara magmática à cratera. Além de ser expelido pela chaminé, o magma pode chegar à superfície por dutos laterais

Muitos vulcões apresentam o aspecto de um cone, resultado da deposição da lava resfriada ao redor da cratera. Quando a lava e outros materiais extravasam dos vulcões, ocorre uma erupção vulcânica. Alguns gases expelidos pelos vulcões reagem com a água presente nas nuvens, formando chuva ácida.

Elaborado com base em: GROTZINGER, John P.; JORDAN, Thomas H. Para entender a Terra. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 318.

Cone vulcânico

Chaminé

Cratera

Câmara magmática

Duto lateral

Chuva ácida

INTEGRANDO GEOGRAFIA com

Prevendo abalos

A intensa atividade geológica da Terra moldou, e continua a moldar, o nosso planeta. Embora natural e contínuo, esse processo afeta diretamente a vida de milhões de pessoas e de outros seres vivos. Terremotos, erupções vulcânicas e tsunâmis são fenômenos que ocorrem frequentemente e podem destruir construções, ambientes naturais e tirar a vida de pessoas e de outros seres vivos. Mas será possível prever catástrofes e assim reduzir as perdas geradas por esses fenômenos geológicos?

A resposta é sim. A Sismologia é uma área da Ciência que estuda eventos sísmicos. Por meio de estudos e de diferentes tecnologias, os sismólogos são capazes de fazer previsões sobre a ocorrência de terremotos, possibilitando a evacuação de um local, quando necessário, por exemplo. Eles também realizam estudos em terrenos para construções de prédios e usinas mais resistentes, além de realizar outras atividades relacionadas à prevenção de catástrofes resultantes de atividades geológicas.

A atuação dos sismólogos é fundamental, sobretudo, em regiões do planeta em que há intensa atividade vulcânica e sísmica, como no Círculo de Fogo. Essa região, localizada no oceano Pacífico, circunda a costa do continente americano (América do Sul, Central e do Norte), além do Japão, Filipinas, Indonésia, Nova Zelândia e ilhas do sul do oceano Pacífico.

A grande atividade geológica dos países localizados no Círculo de Fogo, mostrado no mapa a seguir, ocorre pelo encontro de diversas placas tectônicas na região.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

INTEGRANDO COM GEOGRAFIA

Esta seção possibilita contemplar as competências gerais 2, 6 e 9 as competências específicas 3 e 5, estando relacionada também com o tema contemporâneo transversal Ciência e Tecnologia

As denominações Círculo de Fogo, Cinturão de Fogo do Pacífico ou Anel de Fogo do Pacífico

são utilizadas para descrever a área de encontro da Placa do Pacífico com as placas que a circundam. Nessa área, ocorre a maior intensidade e a maior frequência de atividade geológica do planeta Terra.

Comentar com os estudantes que a maior parte dos vulcões existentes no planeta está no Círculo de Fogo e que cerca de 75% da energia liberada do interior da Terra por terremotos ocorre ali. Auxiliá-los a interpretar o mapa, que apresenta os vulcões ativos em limites de placas tectônicas.

Apontar os países e as regiões mencionados, associando-os à intensa atividade sísmica e vulcânica. Caso ache necessário, retomar o mapa da página 247.

Uma sugestão é pedir aos estudantes que busquem notícias em jornais, revistas ou na internet sobre vulcões ativos atualmente. Eles deverão localizar os vulcões pesquisados no mapa e reconhecer se estão ou não associados ao Círculo de Fogo.

Esclarecer que alguns vulcões ativos ocorrem fora dos limites das placas, como os vulcões no Havaí. Nesse caso, existem pontos quentes, ou hotspots, que sofrem anomalias térmicas. Eles provocam o derretimento da placa e a subida do magma, e suas erupções são, em geral, menos intensas. Comentar com os estudantes sobre um dos primeiros sismógrafos, criado na China no século II. Ele consistia em uma jarra de bronze de dois metros de diâmetro com uma tampa. Fixados nas paredes laterais da jarra, havia oito objetos com formato de cabeças de dragão. Cada uma delas tinha uma bola. No chão, oito sapos construídos com a boca aberta eram colocados ao redor da jarra. Assim, durante um tremor de terra, a bola caía do interior de uma das bocas de dragão para o interior da boca de um dos sapos. Em seguida, o aparelho se fechava automaticamente. A localização do dragão de onde a bola caia indicava a direção do epicentro. Esse modelo acionava um alarme que avisava a população da ocorrência de um terremoto, para que ela pudesse se proteger dos possíveis estragos provocados pelo tremor.

Região do Círculo de Fogo

Fonte dos dados: GROTZINGER, John P.; JORDAN, Thomas H. Para entender a Terra. 6. ed. Porto

Bookman, 2013. p. 29.

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Com o desenvolvimento do conhecimento científico e da tecnologia, sismógrafos cada vez mais precisos foram construídos. Atualmente, esses equipamentos produzem sismogramas, em que se registram a amplitude e os tempos de chegada das ondas sísmicas. A amplitude é proporcional à magnitude do sismo; isso significa que, quanto maior a amplitude registrada, maior a magnitude do sismo.

Os sismógrafos auxiliam a previsão de terremotos, que pode ser feita de diferentes formas. Uma delas é estudando a variação da atividade sísmica com o tempo, identificando, por exemplo, locais em que ocorreram grandes terremotos no passado, mas que, nos últimos anos, têm apresentado uma baixa atividade sísmica. Outra maneira é medindo variações nas propriedades das rochas. Quando as rochas estão submetidas a grandes tensões, algumas de suas propriedades podem mudar. Por exemplo, a deformação da crosta ou as alterações na velocidade de propagação de ondas sísmicas são possíveis indicadores de que certa região da crosta está prestes a se fraturar.

Comentários sobre as atividades

1. Destacar que terremotos e tsunâmis são eventos que não podem ser evitados, mas seus estudos, monitoramento e previsões auxiliam a tomada de decisões quando eles ocorrem. Dessa forma, o trabalho de profissionais em Sismologia se torna essencial para preservação de vidas.

2. Verificar se os estudantes compreenderam o funcionamento básico dos modelos de sismógrafo apresentados, para que possam construir um a partir deles. Também se pode sugerir o texto indicado no #FICA

A DICA, Estudante para auxiliá-los na construção. Essa atividade oportuniza o desenvolvimento das competências gerais 2 e 9

Um dos aparelhos utilizados pelos sismólogos para detectar, medir e determinar o foco de um terremoto é o sismógrafo.

Esse equipamento coleta dados por meio de sensores que detectam oscilações na superfície terrestre e geram gráficos que são analisados por especialistas. Eles se baseiam na escala Richter para identificar a magnitude do abalo sísmico.

Os sismógrafos mais simples funcionam por intermédio de pesos, molas e fios. Um sismógrafo que avalia o movimento vertical do solo apresenta um peso sustentado por uma mola. Já um sismógrafo que marca o movimento horizontal do solo apresenta um peso pendurado por um fio que funciona como um pêndulo. Durante um tremor, os pesos oscilam, e sua movimentação é registrada em um cilindro de papel. Existem também sismógrafos digitais.

Elaborado com base em: SEISMOGRAPH. USGS: Science for a Changing World. Virginia, [2019?]. Disponível em: https://earthquake.usgs.gov/ learn/glossary/?term=seismograph. Acesso em: 12 abr. 2022. Esquema de funcionamento de dois tipos de sismógrafos.

•

Atividades

1 Qual é a importância dos profissionais que trabalham na área da Sismologia?

2 Forme um grupo com seus colegas, e montem um sismógrafo, utilizando como base a descrição dos modelos apresentados no texto. Se necessário, adequem os materiais que serão utilizados, substituindo-os por outros similares. Ao final, avaliem o funcionamento do sismógrafo construído.

3 Elabore uma explicação sobre o motivo de a Região do Círculo de Fogo ser chamada assim.

Resposta pessoal. Resposta pessoal.

4 Apesar de o Brasil não se encontrar no Círculo de Fogo, há milhões de anos, havia em nosso país vários vulcões ativos. Alguns desses vulcões ajudaram a formar o solo fértil de determinadas regiões do Brasil. Faça uma pesquisa e descubra que tipo de solo é esse e em quais estados ele está presente.

254

3. Espera-se que os estudantes relacionem o nome ao formato da região e ao fato de os vulcões ativos estarem constantemente liberando lava.

4. Espera-se que os estudantes encontrem na pesquisa o solo chamado popularmente de terra roxa. Ele foi formado pelo vulcanismo presente há milhões de anos que atingiu Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná e parte de São Paulo e Mato Grosso do Sul. Na região amazônica brasileira, foi descoberto um dos vulcões mais

antigos do mundo, entretanto o solo dessa região é considerado de baixa fertilidade.

#FICA A DICA, Estudante É possível obter informações sobre a confecção de um sismógrafo acessando o link:

• MOURA, Marcelo; FERRAZ NETTO, Luiz. O sismógrafo. Curitiba: Secretaria de Educação do Paraná, [2019?]. Disponível em: http://www.ciencias.seed. pr.gov.br/modules/links/uploads/21/21459383sis mografo.pdf. Acesso em: 25 jun. 2022.

NÃO ESCREVA NO LIVRO.

Peso

Mola

Fio

Cilindro de papel

Cilindro de papel

Movimento vertical da Terra

Movimento horizontal da Terra

Peso

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

ALEX SILVA

1. Os sismólogos estudam a atividade sísmica da Terra. Esses profissionais são capazes de fazer previsões sobre terremotos, podendo colaborar para a evacuação de determinado local, quando necessário. Também avaliam abalos sísmicos em construções e outras atividades.

18:50 254

19/08/22

• ATIVIDADES

4. Os vulcões são formados a partir de aberturas na crosta terrestre, por onde ocorre o extravasamento de lava, gases, cinzas e vapor de água originados no interior da Terra. O magma quente sobe pelas camadas da Terra e se acumula em um reservatório próximo à superfície, denominado câmara magmática. O magma e outros materiais do interior da Terra podem chegar à superfície (erupção vulcânica) por meio de dutos laterais ou ser expelidos pela chaminé.

1. Leia o trecho da notícia a seguir e responda às questões.

Um terremoto de magnitude 8,2 [...] atingiu a costa do Alasca, estado pertencente aos Estados Unidos, nesta quinta-feira [29 de julho de 2021].

Autoridades americanas emitiram alertas de tsunâmi para grande parte da costa sul do estado e também para o Havaí, mas eles foram posteriormente cancelados.

TERREMOTO de magnitude 8,2 atinge a costa do Alasca e gera alerta de tsunâmi. G1, [s l.], 29 jul. 2021.

Disponível em: https://g1.globo.com/mundo/noticia/2021/07/29/terremoto-atinge-a-costa-do-alaska.ghtml. Acesso em: 15 jun. 2022.

2. a) A tecnologia mostrada na fotografia é um sistema de amortecimento, comum em prédios do Japão. O sistema é constituído por amortecedores que reduzem os impactos causados por terremotos.

• Considere que uma pessoa leu essa reportagem, mas não a compreendeu, pois não conhece o significado das palavras destacadas no texto. Explique a notícia a essa pessoa, utilizando os seus conhecimentos sobre o assunto.

Resposta nas Orientações para o professor

2. O Japão é frequentemente atingido por terremotos. Por isso, o país desenvolveu diversas tecnologias para reduzir os impactos desses fenômenos. Exemplos são os prédios com amortecedores, que ajudam a absorver grande parte do impacto provocado pelos tremores. Com isso, a probabilidade de os prédios sofrerem rachaduras diminui.

mento da coluna de água em alto-mar. Essa coluna de água se move rapidamente em mar profundo e em ondas pequenas; em áreas costeiras rasas, a velocidade da onda diminui, e as ondas aumentam de tamanho, podendo ter vários metros de altura. Assim, segundo a notícia, o terremoto que atingiu a costa do Alasca poderia ter provocado um tsunâmi e ter atingido a costa Sul do Alasca e o Havaí, mas isso não ocorreu. Esta atividade favorece o desenvolvimento da competência geral 4

2. O Japão é um país com grande ocorrência de terremotos, por isso, várias ações são realizadas para a prevenção dos desastres. Além dos amortecedores instalados nos prédios, é possível citar: reforços especiais nas construções, fixação dos móveis, uso de películas anti-estilhaço nos vidros, kit emergencial sempre disponível (com rádio, lanterna, roupas, água, comida desidratada etc.), participação contínua da população em cursos de treinamentos preventivos, locais predeterminados como abrigo em caso de evacuação emergencial etc.

Sistema de amortecimento de um prédio no Japão, 2016.

a) Que tecnologia é mostrada na fotografia e qual é a sua função?

b) Localize o Japão no mapa que indica as principais placas tectônicas do mundo, na página 247. Utilize essas informações para escrever uma justificativa sobre o motivo pelo qual há nesse país diversas tecnologias para evitar os efeitos de terremotos.

3. A cada ano, as placas tectônicas movem-se alguns centímetros, de forma lenta e contínua. Explique o que ocasiona o movimento das placas tectônicas.

3. Resposta nas Orientações para o professor

4. Observe a fotografia da abertura desta Unidade, nas páginas 244 e 245, e explique como o evento geológico ali representado ocorre.

2. b) Professor, espera-se que os estudantes identifiquem que o Japão está localizado sobre o encontro de placas tectônicas e que associem esse fato à grande quantidade de terremotos que atinge esse país.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

As atividades 1, 4, 6 e 7 dessa seção favorecem o desenvolvimento da habilidade EF07CI15

1. O objetivo da atividade é verificar se os estudantes compreenderam os conceitos de terremoto, magnitude e tsunâmi. A crosta da Terra é dividida em placas tectônicas. Essas placas estão em constante movimento, por causa do

26/08/22 23:08

movimento do magma abaixo delas. Quando isso ocorre, pode haver a interação entre placas vizinhas, fator que gera os terremotos, que possuem diferentes intensidades e podem causar diversos efeitos na superfície terrestre. Para identificar a magnitude de um terremoto, é utilizada a escala Richter. Terremotos acima de 7 nessa escala podem apresentar grandes danos. Quando um terremoto ocorre no fundo do oceano, ele gera um tsunâmi, que é uma grande onda formada pelo desloca-

3. As correntes de convecção do magma presente no manto terrestre ocasionam o movimento das placas tectônicas. Nesse processo, o material mais quente, formado por rochas e magma, sobe, por causa da sua menor densidade, esfria-se próximo à litosfera, tornando-se mais denso, e desce em direção ao núcleo, onde se aquece novamente, completando o ciclo.

4. Conversar com os estudantes sobre como, mesmo em países que não se encontram em limites de placas tectônicas, é possível a ocorrência desse fenômeno. Em algumas regiões do Havaí, por exemplo, existe uma grande atividade vulcânica, mesmo o país estando localizado no centro de uma placa tectônica. Nesse caso, a ocorrência relaciona-se à pequena espessura da placa tectônica.

KIMIMASA MAYAMA/GETTY IMAGES

6. Esta atividade possibilita contemplar as competências gerais 3 e 4. Verificar uma sugestão de aprofundamento para esta atividade no Ampliando

7. É importante destacar os motivos pelos quais fenômenos naturais como terremotos e tsunâmis não ocorrem com frequência no Brasil. Aproveitar a análise do mapa e destacar alguns países onde os terremotos ocorrem com frequência, como Japão, Chile, Indonésia e Estados Unidos, em razão de suas localizações próximas aos limites das placas tectônicas.

5. Observe o esquema. Ele retrata os tipos de encontro entre algumas placas tectônicas.

a) Que tipo de encontro entre placas é indicado pelas setas de cores amarela, vermelha e verde, respectivamente?

b) Explique qual é a relação do esquema com eventos geológicos como terremotos e vulcões.

6. Leia o poema a seguir.

5. b) As correntes de convecção do manto geram movimento nas placas tectônicas, afastando-as, aproximando-as ou fazendo que deslizem lado a lado. Nessas regiões de encontro é onde se registram as maiores intensidades de eventos geológicos como terremotos e vulcões.

6. a) A palavra é vulcões. Além de seguir a rima do poema e ter a quantidade de letras indicada, é pelos vulcões que a lava extravasa na crosta terrestre e é neles que acontecem as erupções.

5. a) Amarela: deslizamento lateral; vermelha: afastamento de duas placas; verde: colisão de duas placas.

Lá no interior da Terra, Tem o magma aquecido; Que somente ali se encerra, Ou surge em locais conhecidos? Veja o que está saindo dos , Acredito ser uma resposta; Que, por meio de erupções, Traz a lava que escorre na crosta. Texto elaborado pelos autores.

6. b) O magma se encontra no interior da Terra. Quando sai para a superfície da crosta, é chamado lava.

6. c) A pergunta é se o magma se mantém somente no interior da Terra. Segundo o poema, a resposta é que o magma pode extravasar por meio dos vulcões na forma de lava.

a) Complete a palavra que falta no poema e explique como você chegou a essa conclusão.

b) Qual a relação entre as palavras sublinhadas no texto?

c) O poema apresenta uma pergunta e uma resposta a essa pergunta. Quais são?

7. Observe novamente o mapa das placas tectônicas da página 247.

a) Em qual placa tectônica se encontra o Brasil?

O Brasil se encontra na Placa Sul-Americana.

b) No Brasil, são comuns atividades geológicas como terremotos, tsunâmis e atividades vulcânicas? Explique

7. b) Não, pois o Brasil se encontra no centro de uma placa tectônica, e as atividades geológicas mais intensas são comuns nos limites das placas. Entretanto, podem ser registrados abalos sísmicos de baixa intensidade.

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AMPLIANDO

Organizar uma oficina com os estudantes para que cada um elabore um poema que aborde os assuntos estudados nesta Unidade até o momento, mais especificamente, placas tectônicas, vulcões, lava, magma, terremos e tsunâmis. Esta atividade possibilita um trabalho articulado com o componente curricular de Língua Portuguesa. Conversar antecipadamente com o docente responsável para explicar a atividade proposta e verificar uma forma de integração e contribui-

ção, seja em uma aula em conjunto, seja em sua própria aula.

O objetivo é que os estudantes se envolvam em uma atividade de criação de uma manifestação artística e utilizem-na para comunicar seus aprendizados e explicar a dinâmica da Terra.

Após algumas orientações iniciais, uma sugestão é que os estudantes criem os poemas individualmente em período extraturno e que o apresentem para o restante da turma em uma data

combinada. Durante as apresentações, incentivar o respeito às diferenças e a empatia. A produção dos estudantes pode ser exposta em algum local da escola, para que todos tenham acesso a essa forma de manifestação artística, assim como para que aprendam sobre a dinâmica da Terra descrita em cada poema.

Elaborado com base em: GROTZINGER, John P.; JORDAN, Thomas H. Para entender a Terra. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 30-31.

IMAGENS FORA DE PROPORÇ ÃO. AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Placa Antártica Antártida

Placa Australiana

OFICINACIENTÍFICA

A dinâmica das placas

Primeiras ideias

1. Professor, espera-se que ao empurrar as folhas de plástico, elas se encurvem e levantem a mistura acima delas.

2. A mistura e as folhas plásticas representam a litosfera, dividida em duas placas tectônicas – cada folha da pasta plástica seria uma das placas.

3. A cidade mais próxima do encontro das placas tectônicas; no caso, o palito mais próximo do centro do retângulo.

4. Sim. A atividade mostrou que, quanto mais próxima a região está do limite entre placas tectônicas, mais ela pode sofrer os efeitos de um terremoto.

Duas cidades foram atingidas por um terremoto. Entretanto, uma foi mais afetada pelos abalos sísmicos do que a outra. João, que viu a notícia na internet, olhou um mapa, localizou as cidades e identificou em outro mapa os limites entre as placas. Comparando os dados que encontrou, ele levantou a hipótese de que a cidade que estava mais próxima ao limite entre as placas foi mais atingida. Realize a atividade a seguir e verifique se é possível confirmar a hipótese de João sobre essa relação.

• Preciso de...

• 1 pasta plástica em L;

• 1 tesoura com pontas arredondadas;

• 1 régua transparente de 30 cm;

• 1 caneta hidrocor;

• Mãos à obra

• 1 colher;

• 2 palitos de dente;

• 500 mL de água da torneira;

• 2 xícaras de chá de areia fina;

A. Cor te a borda menor da pasta e abra-a com o vinco virado para baixo. Desenhe um retângulo no centro da pasta que ocupe até pelo menos a metade de cada folha plástica, conforme representado na ilustração

B. Com a colher, faça três camadas sobrepostas no interior do retângulo: uma de areia, uma de farinha de trigo e a última de amido de milho. Umedeça as camadas

C. Espete 1 palito de dente no centro do retângulo, e o outro afastado cerca de 15 cm, de maneira que eles fiquem fixos

D. Espere cerca de 40 minutos até a mistura secar. Em seguida, empurre delicadamente as extremidades das folhas de plástico em direção ao centro do retângulo. Anote o que você observar

• E aí?

1 O que aconteceu ao realizar o procedimento D ?

2 O que a mistura e as folhas plásticas representam?

• 1 ½ xícara de chá de farinha de trigo;

• ½ xícara de chá de amido de milho.

te pode produzir intensidade baixa ou vice-versa. Fatores como a profundidade de foco, distância epicentral, geologia da área afetada e qualidade das construções civis são parâmetros que acabam por determinar o grau de severidade do sismo.

[...]

TERREMOTOS. Investigando a Terra 2000. São Paulo, 2000. Disponível em: https://www.iag.usp.br/siae98/terremoto/ terremotos.htm. Acesso em: 15 jul. 2022.

Orientar os estudantes na montagem, evitando formar camadas muito rígidas, pois isso dificultaria a execução da atividade. A ação de movimentar as extremidades da folha de plástico deve ser feita devagar e delicadamente. As folhas plásticas podem ser substituídas por recortes planos de garrafas plásticas transparentes com lateral lisa. A parte superior e inferior da garrafa devem ser cortadas, criando-se um cilindro com cerca de 22 cm de altura. Cortando esse cilindro no sentido vertical, obtêm-se duas partes iguais. Pode-se colar moldes de isopor nas extremidades laterais para evitar que a mistura caia.

Representação da montagem do experimento.

3 Considerando que cada palito represente uma cidade, qual teria sido a mais afetada? Por quê?

4 Esta atividade confirma a hipótese de João? Justifique sua resposta.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

OFICINA CIENTÍFICA

A seção oportuniza o trabalho com a habilidade EF07CI15, a competência geral 2 e a competência específica 2. O objetivo é relacionar a intensidade dos sismos de uma região à sua distância do epicentro, assim como verificar as alterações que esses sismos podem causar na crosta terrestre. No entanto, é importante destacar que

a relação entre a intensidade de um sismo e a sua distância do epicentro não é uma regra, uma vez que a intensidade também depende de outros fatores.

[...]

É no epicentro do terremoto que normalmente o grau de intensidade é mais elevado e seus efeitos vão diminuindo à medida que se se afasta dessa área. Não existe correlação direta entre magnitude e intensidade de um sismo. Um terremoto for-

Explicar aos estudantes que, no caso, ilustrou-se um movimento de colisão entre placas tectônicas cujo epicentro estaria mais próximo da região que primeiro se rompeu na camada de amido de milho.

Comentários sobre a atividade

1. Comentar com os estudantes que esses movimentos das placas tectônicas são os responsáveis pelo surgimento de cadeias montanhosas e vulcões. Explicar que as falhas envolvidas em um ciclo repetido de terremotos são chamadas de falhas ativas e concentram-se nas zonas estreitas que formam limites de placas, onde converge a maior parte da tensão e da deformação causadas pelo movimento de placas.

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2. EVIDÊNCIAS DA DINÂMICA DA TERRA

Os estudos a seguir contemplam a habilidade EF07CI16, assim como a competência específica 1

Explicar aos estudantes o contexto histórico e científico dos estudos que impulsionaram os pesquisadores a elaborar a teoria da deriva continental. Nessa conversa, destacar a Ciência como um empreendimento humano, que se baseia em observações, levantamento de perguntas e questionamentos, elaboração e teste de hipóteses, análise de da dos e elaboração de conclusões, estando suscetível a erros.

Destacar, o caráter provisó rio do conhecimento científico. Quando estudamos os conceitos científicos, podemos ter a impres são de que se trata de algo acaba do e finalizado. Porém, conforme pesquisas são realizadas, tecnolo gias são aprimoradas, descober tas são feitas, o que pode alterar os conhecimentos até o momen to aceitos pela comunidade científica, ou, até mesmo, invalidá-los.

Explicar que hipóteses científicas não surgem aleatoriamente, já que quem as propõe normalmente está envolvido em um contexto, tendo certo conhecimento já estabelecido que suscita perguntas, questões e indagações sobre o assunto. Assim, realizam-se experimentos para que a hipótese seja testada. Ao final desses experimentos, ela pode ser refutada ou corroborada. Por exemplo, com o surgimento dos primeiros mapas, o filósofo inglês Francis Bacon (1561-1626), em 1620, questionou-se sobre os formatos do continente africano e do continente americano, que aparentemente se encaixavam. Com isso, foi levantada a hipótese de que, em épocas passadas, esses continentes teriam estado ligados. Essa hipótese foi retomada no início do século XX, com as ideias do geógrafo alemão Alfred

2

EVIDÊNCIAS DA DINÂMICA DA TERRA

1. Professor, espera-se que os estudantes observem que eles têm formatos complementares, como peças de um quebra-cabeça.

Observe o mapa a seguir. As regiões destacadas no mapa indicam o local onde foram encontrados fósseis do réptil Mesosaurus, que viveu há milhões de anos e atualmente está extinto.

Localização dos fósseis de Mesosaurus

Equador

Representação de um réptil Mesosaurus

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

Fonte dos dados: ANELLI, Luiz E.; LEME, Juliana M.; OLIVEIRA, Paulo E.; FAIRCHILD, Thomas R. guia de aulas práticas, uma introdução ao estudo dos fósseis. 8. ed. São Paulo: Instituto de Geociências-USP, 2020. Disponível em: https://didatico.igc.usp.br/fosseis/repteis-mesossaurideos/.

1 Observe o recorte do continente americano e o do africano. Se esses continentes fossem peças de um quebra-cabeça, elas se encaixariam?

2 A partir dos estudos dos fósseis de Mesosaurus, os cientistas os descrevem como répteis que, quando adultos, apresentavam cerca de um metro de comprimento, corpo e cauda alongados, cabeça afilada e muitos dentes, utilizados na captura de alimentos, como crustáceos. Também afirmam que os Mesosaurus não tinham a capacidade de cruzar oceanos. Sabendo disso, formule uma hipótese de como esses répteis poderiam ser encontrados em ambos os continentes e discuta com a turma.

A partir de agora iremos estudar a teoria que explica como os continentes nem sempre tiveram a disposição que conhecemos hoje, fato que ajuda a entender o caso da localização dos fósseis de Mesosaurus

2. Resposta pessoal. Professor, neste momento não se espera que os estudantes respondam sobre a deriva continental, mas que pensem sobre o assunto.

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Lothar Wegener (1880-1930), que defendia que todos os continentes formaram um único continente no passado, a Pangeia.

Deriva continental

Diversos cientistas já haviam observado o formato complementar dos continentes africano e americano e indicavam a possibilidade de que eles já formaram um só continente.

Entretanto, no início do século XX, o geógrafo alemão Alfred Wegener (1880-1930) realizou diversos estudos importantes sobre esse fato, que o levaram a propor a teoria da deriva continental Segundo essa teoria, há milhões de anos, existia somente um continente, chamado de Pangeia

Wegener determinou que esse supercontinente teria começado a se fragmentar há aproximadamente 220 milhões de anos, no período Triássico, quando a Terra era habitada pelos dinossauros.

Em um primeiro momento, a Pangeia teria se fragmentado em dois grandes continentes: Laurásia, formado pela América do Norte e pela Eurásia, e Gondwana, formado pela América do Sul, África, Índia, Antártida e Austrália. Essa fragmentação teria continuado até os dias atuais, com a formação dos continentes como se encontram hoje.

Há 66 milhões de anos, o formato dos continentes atuais já era identificável. Segundo alguns pesquisadores, nessa época, um grande meteorito teria atingido a Terra e causado a extinção dos dinossauros.

tação tão brusca das grandes massas continentais.A resistência a uma nova hipótese pela maior parte da comunidade científica é algo comum e tem sua importância no desenvolvimento da Ciência, pois pensamentos distintos podem desencadear questionamentos e, como consequência, a proposta de novas hipóteses e a proposição de novos testes e experimentos. Existem vários exemplos de hipóteses e teorias que foram fortemente contestadas pela comunidade científica e até mesmo pela população em geral, como as hipóteses de que a Terra apresenta movimentos e de que o Sol está no centro do Sistema Solar (teoria heliocêntrica) e a hipótese do desvio da luz causado pela gravidade (teoria da relatividade geral proposta por Einstein).

Por isso, é essencial que a verificação de uma hipótese seja feita com base em evidências. Uma das evidências da teoria da deriva continental será apresentada na próxima página.

Continentes em sua configuração atual.

A primeira fragmentação de Pangeia deu origem aos continentes Laurásia, ao norte, e Gondwana, ao sul.

do tempo mostrando a hipótese mais aceita sobre a distribuição dos continentes ao longo do tempo.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Deriva continental

Ao trabalhar a teoria da deriva continental, revisar as correntes de convecção, relacionando-as à movimentação das placas tectônicas. Essa ocorrência leva ao deslocamento dos continentes que nelas se localizam.

A respeito dos estudos de Wegener, complementar a apresentação aos estudantes, dizendo

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que vários pesquisadores já haviam proposto algo sobre o supercontinente, mas que Wegener foi um importante defensor dessa proposta. Em 1912, ele apresentou pela primeira vez suas ideias em um evento. Em 1915, publicou um livro com o título A origem dos continentes e oceanos, que passou por algumas reedições e atualizações. Explicar aos estudantes que, por várias décadas, a hipótese do supercontinente foi criticada pela comunidade científica, já que, para alguns pesquisadores, não seria possível uma movimen-

Conforme apresentado no Livro do estudante, a fragmentação da Pangeia resultou na conformação dos continentes que conhecemos atualmente. Mas existem pesquisas que buscam compreender como as massas continentais estavam distribuídas no planeta há cerca de 1 bilhão de anos. De acordo com as hipóteses, as massas continentais formavam um grande continente denominado Rodínia (nome que surgiu de um termo russo que significa “Terra-mãe”), que se fragmentou em quatro grandes blocos que, posteriormente, voltaram a se unir na Pangeia. Ver mais informações sobre essa hipótese no #FICA A DICA, Professor

#FICA A DICA, Professor Acessar o link a seguir para conhecer a teoria da Rodínia.

• GUIMARÃES, Maria. Terra em trânsito. Pesquisa Fapesp, São Paulo, n. 147, maio 2008. Disponível em: https://revistapesquisa. fapesp.br/terra-em-transito/. Acesso em: 25 jun. 2022.

Elaborado com base em: GROTZINGER, John P.; JORDAN, Thomas H. Para entender a Terra. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 46-47. Linha

CORES NÃO SÃO REAIS. IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Evidência da deriva continental

Comentar com os estudantes que as evidências demonstram a importância das trocas de informações constantes entre cientistas de diversas partes do mundo. A descoberta dos fósseis do Mesosaurus na América do Sul e na África exigiu muita dedicação e estudos de pesquisadores que trabalham em diferentes locais do planeta.

É importante dizer que, nos mais diversos ramos da Ciência, a descoberta de evidências e a criação de teorias a partir de hipóteses traz benefícios a todos, uma vez que ampliam o conhecimento do mundo em que vivemos.

Se necessário, retomar com os estudantes o que são fósseis e como eles se formam, assuntos estudados em anos anteriores. Orientá-los a interpretar a ilustração. Explicar que os fósseis de animais de mesmo gênero foram encontrados em mais de um continente. Comentar que estudos demonstram que provavelmente nenhum deles seria capaz de cruzar os oceanos, indo de um continente para outro. Isso indica que os continentes atuais deviam estar próximos o suficiente no passado para garantir essa passagem, evidenciada pela ampla distribuição desses animais. Esses achados apoiam a teoria da deriva continental.

A teoria desenvolvida por Wegener também apoia a hipótese de que ocorreram grandes modificações climáticas ao longo do tempo no planeta. Fósseis de plantas tropicais encontrados na Antártida indicariam que esse continente já havia estado suficientemente próximo da linha do equador.

O vídeo disponível no link do #FICA A DICA, Estudante apresenta mais informações sobre a deriva continental, explicando também, de forma suscinta e rápida, a formação dos plane-

Evidência da deriva continental

Entre as diversas evidências que contribuem para a aceitação da teoria da deriva continental estão os fósseis. Diversos vestígios de alguns animais e vegetais extintos há mais de 200 milhões de anos, como o Mesosaurus, visto anteriormente, foram encontrados apenas na América do Sul e na África.

A presença desses fósseis apenas nessas áreas pode indicar que esses continentes estavam próximos. Alguns estudos apontam que os Mesosaurus, apesar de serem predadores aquáticos, não seriam capazes de nadar grandes distâncias e atravessar um oceano, por exemplo.

Tendo as informações sobre os animais recolhidas do estudo dos fósseis e conhecendo as áreas onde foram encontrados, os pesquisadores propuseram como poderia ser o continente de Gondwana, há milhões de anos.

Elaborado com base em: [REJOINED continents]. USGS: Science for a Changing World. Virginia, 5 maio 1999. Disponível em: https://pubs. usgs.gov/gip/dynamic/continents.html. Acesso em: 15 jun. 2022. Representação da relação entre os continentes atuais de acordo com as correlações do registro fóssil de quatro espécies.

Além dos Mesosaurus, fósseis do réptil terrestre Cynognathus foram encontrados na América do Sul e na África. Já os fósseis do réptil Lystrosaurus foram encontrados na África, na Índia e na Antártida, e os fósseis da planta Glossopteris foram encontrados na América do Sul, na África, na Índia, na Antártida e na Austrália. A distribuição desses e de outros fósseis apoiam a teoria de que tais continentes e países atuais compunham a Gondwana no passado.

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tas do sistema solar, as camadas dos planetas rochosos e a teoria da deriva continental. Verificar a possibilidade de assistir ao vídeo com os estudantes, pausando sempre que sentir a necessidade de fazer algum comentário, complementação ou discussão.

#FICA A DICA, Estudante

Acessar o link a seguir para assistir a um vídeo que, entre outros assuntos, aborda evidências da teoria da deriva continental.

• A DERIVA continental. 2020. Vídeo (9min33s). Publicado pelo canal Khan academy Brasil. Disponível em: https://pt.khanacademy.org/science/7-ano/a-ter ra-dinamica/movimentos-da-terra-placas-tectonicas/ v/a-deriva-continental. Acesso em: 25 jun. 2022.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

Fósseis do vegetal Glossopteris

PAULO NILSON

Fósseis do réptil Cynognathus

Fósseis do réptil Lystrosaurus

Fósseis do réptil Mesosaurus

América do Sul

África índia

Austrália

Antártida

Assoalho oceânico e a tectônica de placas

Apesar de os fósseis serem evidências importantes da deriva continental, essa teoria ganhou mais força entre os pesquisadores após a Segunda Guerra Mundial, durante a década de 1950. Com o objetivo de detectar submarinos no fundo do mar, foram desenvolvidos equipamentos, como os sonares, que traçam mapas detalhados do fundo do oceano. Esse detalhamento revelou que o fundo oceânico possui vales, montanhas e fendas, resultado da intensa atividade geológica. O estudo detalhado dessas fendas pelo geólogo estadunidense Harry Hess (1906-1969) possibilitou que ele concluísse que o mecanismo da corrente de convecção do manto afastava as placas e que uma nova porção do magma formava um novo assoalho oceânico. A maior evidência disso eram as cicatrizes deixadas no fundo dos oceanos na forma de fendas. Esses movimentos afastaram cada vez mais os continentes americano e africano, tornando-se uma prova importante no apoio à teoria da deriva continental. A partir dessas descobertas, foi elaborada a teoria da tectônica de placas, a qual afirma que as placas tectônicas se afastam e levam com elas os continentes.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Assoalho oceânico e a tectônica de placas

A descoberta da composição geomorfológica do oceano não foi realizada apenas com o detalhamento do assoalho oceânico. Explicar que muitas amostras de solo e rochas foram coletadas e que o desenvolvimento científico permitiu que fossem determinadas as idades dessas

amostras. Isso respondeu a questões que Wegener e outros pesquisadores não conseguiram responder na época em que a teoria da deriva continental foi estabelecida.

Aproveitar para ressaltar a importância do desenvolvimento tecnológico atrelado ao desenvolvimento científico. Existem várias teorias que foram criadas em épocas nas quais a ausência de tecnologia impossibilitou suas comprovações. Apenas após vários anos depois e com avanços tecnológicos, essas teorias

puderam ser testadas e corroboradas ou refutadas.

Comentar que as pesquisas identificaram um enorme sistema de cadeia de montanhas submarinas, atualmente denominadas dorsais meso-oceânicas. Próximo a essas áreas, as rochas são mais jovens. Quanto mais distante delas, mais antigas são as rochas encontradas. Isso apoiou a teoria da deriva continental, por meio da tectônica de placas.

É importante que os estudantes compreendam a teoria apresentada. De forma resumida, a cada abertura de uma nova fenda, o magma era lançado e solidificado, formando um assoalho que fechava essa fenda. Com o passar de milhares de anos, esses novos assoalhos auxiliaram o deslocamento das placas tectônicas e, consequentemente, dos continentes.

Comentar que, com o aprimoramento dos estudos na área, identificou-se que a crosta se separa em regiões conhecidas por riftes. Nesses locais, o magma ascende e um novo fundo oceânico é deposto. Esse estudo, concomitantemente à determinação das camadas do planeta Terra, possibilitou a compreensão do mecanismo de correntes de convecção como o mecanismo propulsor dos movimentos das placas e de todo o processo de sua reciclagem. Para mais informações sobre o assoalho oceânico e a tectônica de placas, ver os vídeos sugeridos nos links do #FICA A DICA, Professor

#FICA A DICA, Professor Os vídeos a seguir abordam a teoria da tectônica de placas.

• TECTÔNICA de placas: aula 1/2. 2011. Vídeo (5min27s). Publicado pela Universidade de São Paulo. Disponível em: https://eaulas. usp.br/portal/video?idItem=394. Acesso em: 25 jun. 2022.

• TECTÔNICA de placas: aula 2/2. 2011. Vídeo (19min19s). Publicado pela Universidade de São Paulo. Disponível em: https://eaulas. usp.br/portal/video?idItem=397. Acesso em: 25 jun. 2022.

Representação de trecho da Terra em corte, mostrando a formação do assoalho oceânico.

AS CORES NÃO SÃO REAIS.

IMAGEM FORA DE PROPORÇ ÃO.

Placas se afastando. Fendas e morros Dorsal mesoatlântica

do Norte

Correntes de convecção

Magma subindo

Elaborado com base em: GROTZINGER, John P.; JORDAN, Thomas H. Para entender a Terra. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 32.

ALEX ARGOZINO

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Evidências atuais da tectônica de placas

Explicar aos estudantes que a separação do leste africano é consequência do afastamento de placas, com o soerguimento do magma advindo no manto, que se resfria e forma um novo pedaço de placa.

A maior placa na qual está distribuído o continente africano recebeu o nome de Placa Núbia, enquanto a menor placa, que está se separando do continente, é chamada de Placa da Somália. Além das placas estarem se afastando uma da outra, ambas estão se afastando da Placa Arábica.

A respeito do Sistema de Fendas do Leste da África, complementar a conversa com os estudantes, dizendo que os indícios atuais revelam que, daqui a milhões de anos, haverá uma separação no continente africano, mais especificamente na região denominada Chifre da África, no nordeste do continente. Essa região engloba Somália, Etiópia, Eritreia e Djibouti. Quando a ruptura se completar, haverá a formação de um novo oceano, que inundará a região. A parte que correspondia ao chifre africano irá configurar uma nova ilha no planeta.

Comentar com os estudantes sobre a falha de San Andreas, com comprimento de 1 290 km, que atravessa o estado da Califórnia, nos Estados Unidos. A movimentação das placas tectônicas fez surgir essa falha, e ela delimita as duas maiores placas tectônicas do planeta, a Placa Norte-Americana e a Placa do Pacífico. O deslizamento entre essas placas é responsável pelos constantes terremotos que ocorrem na Califórnia, classificada como uma das áreas de maiores instabilidades geológicas do planeta.

Pesquisadores estão sempre em alerta aos tremores no local. O termo The Big One (que pode ser traduzido como “O Grande”) é utilizado para designar um po-

Evidências atuais da tectônica de placas

Estudos têm indicado a presença de novas falhas geológicas, decorrentes da movimentação das placas tectônicas. Em 2005, um terremoto no leste da África abriu uma nova fenda no solo. Ela faz parte do chamado Sistema de Fendas do Leste da África (EARS – sigla em inglês). Esse sistema apresenta aproximadamente 5 000 km de comprimento e uma série de falhas geológicas, como vales e fendas que se ampliam com o tempo. Em 2017, atividades vulcânicas abriram novas fendas e intensificaram o EARS, o qual, segundo cientistas, levará à separação de uma parte do leste da África daqui a milhões de anos.

Fonte dos dados: CONTINENTAL Rifting in East Africa. ENS. Paris, c2020. Disponível em: http://www. geologie.ens.fr/~ecalais/research/continental-rifting-ineast.html. Acesso em: 13 abr. 2022.

Paisagem da África, na Tanzânia, evidenciando uma fenda.

tencial megaterremoto devastador que pode ocorrer a partir da falha de San Andreas.

Sistema de Fendas do Leste da África

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• ATIVIDADES

1. Leia o trecho a seguir.

1. a) Deriva continental.

1. b) A teoria da deriva continental afirma que, há milhões de anos, existia somente um continente, chamado Pangeia, que teria se fragmentado gradualmente ao longo do tempo geológico e originado os continentes atuais. De acordo com essa teoria, América do Sul e África estariam unidas em um grande continente denominado Gondwana, com a Índia, a Antártida e a Austrália. Por isso, o formato das costas dos continentes sul-americano e africano são complementares.

Muito tempo antes de Weneger, outros cientistas notaram este fato. A ideia da  surgiu pela primeira vez no final do século XVI, com o trabalho do cartógrafo Abraham Ortelius. […] Ortelius sugeriu que os continentes estivessem unidos no passado. […]. A ideia […] não passou de uma curiosidade que não produziu consequências.

DERIVA continental. Laboratório de Paleomagnetismo. São Paulo, [2019?]. Disponível em: https://www.iag.usp.br/paleo/?q=content/deriva-continental-0. Acesso em: 8 jun. 2022.

a) Que termo pode substituir a estrela que aparece no texto?

b) Explique a teoria de Weneger justificando o formato da costa dos continentes africano e sul-americano.

c) A ideia proposta por Ortelius não teve grande repercussão principalmente por causa da falta de evidências científicas. Já a teoria de Weneger foi aceita por causa das evidências científicas que a sustentavam. Cite uma dessas evidências e explique-a

2. Em um mapa, encontre a ilha de Madagascar próxima à África. Essa grande ilha se separou fisicamente do continente africano há milhões de anos. É possível dizer que uma nova parte do continente africano vai se separar? Explique.

3. Leia o trecho da notícia e responda às questões.

Resposta nas Orientações para o professor

Marie Tharp foi a primeira geóloga e cartógrafa oceanográfica a mapear o fundo do oceano em 1948 [...] com o oceanógrafo Bruce Heezen. O trabalho foi um dos primeiros a provar que a teoria da Deriva Continental, formulada em 1912 pelo meteorologista alemão Alfred Lothar Wegener, estava correta.

ALBUQUERQUE, Naiara. A primeira geóloga a mapear o fundo do oceano ouviu que sua teoria era ‘papo de garota’. Nexo, [s l.], 7 mar. 2017. Disponível em: https://www.nexojornal.com.br/expresso/2017/02/20/Aprimeira-ge%C3%B3loga-a-mapear-o-fundo-do-oceano-ouviu-que-sua-teoria-era-%E2%80%98papo-degarota%E2%80%99. Acesso em: 13 abr. 2022.

a) Explique como a contribuição de Marie Tharp comprova a teoria das correntes de convecção.

b) Como a teoria das correntes de convecção e a da tectônica de placas se relacionam com a deriva continental?

c) O título da reportagem evidencia como a participação das mulheres na ciência é, muitas vezes, desprezada. Forme um grupo com seus colegas e conversem sobre o assunto, expondo o que sabem a respeito desse tema. Depois, realizem uma pesquisa sobre a contribuição de outras mulheres para a ciência e produzam um vídeo para valorizar o papel delas na construção de conhecimentos científicos. Compartilhem o vídeo com a comunidade escolar.

#

FICA A DICA

Que tal assistir a um vídeo que conta a história de Marie Tharp? Disponível em: https://youtu.be/ TgfYjS0OTWw. Acesso em: 13 abr. 2022. O vídeo está com áudio em inglês. Para ativar a legenda em português, selecione o ícone “detalhes”, depois “legendas/CC”, e “Português (Brasil)”.

1. c) Pode ser citada a ocorrência de fósseis de espécies de animais e de plantas extintas há mais de 200 milhões de anos na América do Sul e na África. Como é conhecido que essas espécies não eram capazes de atravessar o oceano, considera-se que ambos os continentes estavam próximos em tempos remotos.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADES

As atividades dessa seção oportunizam o desenvolvimento da habilidade EF07CI16

1. A atividade possibilita avaliar o aprendizado dos estudantes sobre a deriva continental. Analisar as respostas e, se necessário, retomar a explicação utilizando novas abordagens.

2. Sim. No leste do continente africano, existem diversos eventos geológicos, como fendas e vales, por uma extensão aproximada de 5 000 km. Essas fendas estão se alargando cada vez mais, por causa do movimento das placas tectônicas. Por isso, daqui a alguns milhões de anos, acredita-se que parte do continente africano estará separada. É possível observar Madagascar nos mapas desta Unidade, como os das páginas 247 e 253.

3. a) O detalhamento do fundo do oceano mostra a existência de vales, montanhas e fendas, o que registra intensa atividade geológica, relacionada ao movimento das placas gerado pelas correntes de convecção do manto. A prova disso são as “cicatrizes” deixadas no fundo oceânico na forma de fendas.

b) As correntes de convecção são responsáveis por movimentar as placas tectônicas; dessa forma, no decorrer de milhares de anos, as placas tectônicas se afastam, levando os continentes sobre elas.

c) O objetivo é que os estudantes produzam um vídeo que valorize a participação das mulheres na Ciência, trazendo diferentes exemplos de sua contribuição para a construção do conhecimento científico. Orientá-los a utilizar aplicativos de edição de vídeos gratuitos para a atividade e a realizar pesquisas em fontes confiáveis, como o texto indicado no #FICA A DICA, Estudante

Esta atividade favorece o desenvolvimento da competência geral 4 e da competência específica 6. Promover uma discussão sobre a desigualdade entre homens e mulheres na ocupação de cargos nos campos da Ciência e em muitas outras profissões. Incentivar os estudantes a refletirem sobre situações similares que presenciam em seu dia a dia, encorajando-os a agir de forma justa, democrática e inclusiva.

#FICA A DICA, Estudante

No link a seguir, é possível obter informações sobre várias mulheres que fizeram importantes contribuições em diferentes áreas da Ciência.

• MULHERES na Ciência. Instituto de Microbiologia Paulo de Góes UFRJ. Rio de Janeiro. Disponível em: https://www.mi crobiologia.ufrj.br/portal/index. php/pt/destaques/novidadessobre-a-micro/429-mulheresna-ciencia. Acesso em 16 ago. 2022.

A primeira geóloga a mapear o fundo do oceano ouviu que sua teoria era ‘papo de garota’

3. Respostas nas Orientações para o professor.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

O ASSUNTO É...

O infográfico apresenta a circulação hidrotermal que existe no fundo dos oceanos, bem como exemplares da comunidade biológica encontrada nesses locais. Para conversar com os estudantes sobre as informações da seção, explicar que, comumente, regiões que transferem enorme quantidade de calor e massa do interior da Terra para os oceanos ocorrem em áreas de expansão do assoalho oceânico. Nessas áreas de expansão, que se encontram entre 2 000 e 4 000 metros de profundidade, chegando a pressões cerca de 200 vezes maiores que a pressão atmosférica ao nível do mar, a água marinha só atinge ponto de ebulição com temperaturas superiores a 400 °C Comentar com os estudantes que é comum se dizer que a água entra em ebulição a 100 °C, porém, deve-se destacar que isso ocorre quando a pressão ambiente é de 1 atm, ou seja, quando se está ao nível do mar. Explicar que alguns fatores podem alterar o ponto de ebulição da água, como é o caso da pressão. Em cidades com altitudes acima do nível do mar, por exemplo, a pressão atmosférica é menor do que 1 atm, e a água atinge a ebulição em temperaturas abaixo de 100 °C (como 96° C, por exemplo). Já em ambientes com pressão maior que 1 atm, a água atinge a ebulição em temperaturas superiores a 100 °C, como é o caso das regiões destacadas na seção.

Optamos por apresentar somente as fumarolas negras no infográfico. No entanto, se julgar importante, comentar que também existem fumarolas brancas. A distinção entre elas é sua composição e sua temperatura. As fumarolas negras apresentam temperaturas mais elevadas e expelem principalmente ferro e

O ASSUNTO É...

Agitação no fundo do mar

1

O calor proveniente do magma aquece a água que, por causa da alta temperatura (cerca de 350 °C), dissolve minerais das rochas da crosta oceânica.

4 2 3

Crosta Manto Minerais Água do mar (2 °C) Chaminé Fenda Magma (350 °C)

Elaborado com base em: GROTZINGER, John P.; JORDAN, Thomas H. Para entender a Terra. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 332.

sulfeto, que se combinam formando sulfeto de ferro, que proporciona a cor negra à fumarola. As fumarolas brancas, por sua vez, são formadas por água em temperatura menos elevada do que as temperaturas das fumarolas negras e apresentam compostos de bário, cálcio e sílica, que resultam na cor branca.

Esclarecer que a descoberta das fontes hidrotermais e de suas condições semelhantes às da Terra primitiva motivou os cientistas a aprofundar seus estudos sobre a origem da vida buscan-

do semelhanças entre os primeiros organismos que colonizaram a Terra, seu material genético e metabolismo e os organismos unicelulares presentes atualmente nesses locais.

Solo oceânico

Sedimentacão dos minerais

Muitas pessoas imaginam o fundo do mar como um lugar frio e sem vida. Entretanto, existem alguns pontos com grande atividade hidrotermal, onde há circulação de água e fluidos aquecidos, cheios de vida. As atividades hidrotermais são outro exemplo de eventos geológicos que acontecem próximo aos limites das placas tectônicas. Já foram encontrados mais de 100 pontos hidrotermais ao longo dos limites tectônicos.

Os materiais dissolvidos na água depositam-se ao redor da abertura, formando chaminés de vários tamanhos.

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26/08/22 23:09 264

Apesar de ser um ambiente de condições extremas, como alta pressão, elevadas temperaturas e ausência de luz, diversas espécies de seres vivos estão presentes ao redor das chaminés, formando um dos ecossistemas mais exóticos da Terra.

Sulfurimonas gênero de bactéria encontrada nesses ambientes. Na ilustração estão ampliadas em 6 000 vezes.

utilizados. Estipular um intervalo de tempo máximo para cada apresentação. No dia das apresentações, incentivar os estudantes a respeitar o momento de grupo, trabalhando, assim, a paciência e a empatia. É essencial exigir respeito às diferentes dimensões dos estudantes, seja ela física, social, emocional e cultural.

#FICA A DICA, Estudante

Bathymodiolus azoricus espécie de mexilhão encontrada nesses ambientes. Sua concha chega a medir 12 cm de comprimento.

Rimicaris exoculata, espécie de camarão encontrada nesses ambientes.

Têm cerca de 5 cm de comprimento.

Ridgeia piscesae, espécie de poliqueta encontrada nesses ambientes. Medem cerca de 17 cm de comprimento.

• Atividades

1 Como são formadas as chaminés no fundo do oceano?

Resposta nas Orientações para o professor

2 Em grupo, procurem imagens na internet de seres vivos que vivem próximo às fontes hidrotermais. Busquem informações sobre o modo de vida dessas espécies, seus hábitos alimentares e curiosidades. Montem uma apresentação digital com as imagens e as informações desses seres vivos e apresentem à turma.

Resposta pessoal.

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Comentários sobre as atividades

1. A água entra em fendas na crosta oceânica, é aquecida pelo calor proveniente do magma, dissolve minerais presentes nas rochas e é expelida por meio de aberturas na crosta. Os materiais presentes na água depositam-se ao redor da fenda, formando as chaminés. Esta questão verifica a interpretação de informações do infográfico pelos estudantes.

O link a seguir é de uma animação com informações sobre as fontes hidrotermais. O áudio do narrador está em Língua Portuguesa, mas é de Portugal; se desejar, é possível acionar a legenda, selecionando o ícone “detalhes”, depois “legenda/CC” e “Português”.

• FONTES hidrotermais. Uma fonte de vida ou uma fonte de mistérios? 2017. Vídeo (4min52s). Publicado pelo canal SNIMar. Disponível em: https://youtu.be/ir4n458MV9k. Acesso em: 28 jun. 2022.

#FICA A DICA, Professor

As informações do infográfico foram retiradas dos textos disponíveis nos links a seguir. Se desejar obter mais informações sobre o assunto, recomenda-se a sua leitura.

• MELLO, Sidney L. M.; QUENTAL, Sandra H. A. J. Depósitos de sulfetos metálicos no fundo dos oceanos. Brazilian Journal of Geophysics, [s l.], v. 18, n. 3, 2000. Disponível em: https://www.scie lo.br/j/rbg/a/YbF7b5VcmmZXV rND3HKh3ZK/?format=pdf&lang= pt. Acesso em: 28 jun. 2022.

• MARTINS, Luiz. R.; NUNES, José C. Escapes hidrotermais e bioprospecção. Gravel, Porto Alegre, v. 7, n. 1, p. 57-65, jul. 2009. Disponível em: https://www.ufr gs.br/gravel/7/1/Gravel_7_V1_07. pdf. Acesso em: 28 jun. 2022.

AVALIANDO

19/08/22 18:50

Orientá-los a fazer a leitura das informações apresentadas na ordem correta e a, em seguida, elaborar uma resposta.

2. Esta atividade possibilita contemplar a competência geral 5 e a competência específica 6. Os estudantes poderão buscar fotos dos seres vivos indicados no infográfico e outros. Conversar com os estudantes sobre a elaboração das apresentações, sugerindo alguns programas de computador e aplicativos que possam ser

Durante o desenvolvimento dos Temas, é possível avaliar os conhecimentos dos estudantes. Neste momento, sugerimos uma avaliação que compreenda os conteúdos presentes em toda a Unidade 8, ao longo da qual puderam desenvolver e mobilizar as habilidades EF07CI15 e EF07CI16. Ver orientações sobre avaliações na página XLVIII deste Manual do professor

ALEX ARGOZINO

Competências

Gerais: 2, 4, 5, 9 e 10

Específicas: 2, 3, 6 e 8

Habilidades

• EF07CI03

• EF07CI07

• EF07CI09

Temas contemporâneos transversais

• Ciência e Tecnologia

• Educação ambiental

Há comentários sobre como as habilidades, as competências e os temas contemporâneos transversais podem ser desenvolvidos no trabalho com estas atividades na seção BNCC na prática da página LXXIX deste Manual do professor

Sugestão de cronograma

• Atividade 1: 4 aulas

Aula 1: pesquisa, levantamento inicial de ideias, elaboração do design do jogo e levantamento de materiais necessários para sua confecção.

Aulas 2 e 3: confecção dos materiais do jogo.

Aula 4: definição e testes de suas regras.

• Atividade 2: 4 aulas

Aula 1: planejamento da construção do aquecedor solar.

Aulas 2 e 3: obtenção dos materiais necessários e construção do aquecedor solar.

Aula 4: elaboração do manual.

• Atividade 3: 4 aulas

Aula 1: compreensão de como manusear o site sugerido como fonte de dados e organização da coleta de dados.

Aulas 2 e 3: análise dos dados coletados.

Aula 4: elaboração do relatório.

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

O conjunto de atividades desta seção oportuniza o desenvolvimento do pensamento computacional, pois sua resolução envolve habilidades como a decomposição de problemas, o reconheci-

CIÊNCIA EM AÇÃO

• Orientações gerais

Forme um grupo com, no mínimo, seis integrantes. Para executarem as atividades propostas, organizem os membros do grupo conforme as orientações a seguir.

1 Escolham um líder para o grupo. Ele deve acompanhar o cronograma, dividir as tarefas, mediar a resolução de conflitos e incentivar os demais.

ATENÇÃO: a cada atividade, o líder deve ser trocado.

2 Criem um nome e um logotipo para o grupo.

3 Leiam as informações, procurem prever os possíveis problemas e identificar momentos em que a atividade pode ser decomposta em tarefas menores. Se as tarefas menores forem divididas entre os participantes do grupo, a atividade pode ser resolvida mais rapidamente. Anotem as dúvidas.

4 Elaborem uma lista de materiais necessários para cada atividade.

Atividade 1 • Biomas em jogo

• Considere que...

Uma empresa que fabrica brinquedos didáticos desenvolveu um projeto de jogo de tabuleiro. Entretanto, esse projeto encontrava-se ainda muito simplificado. Assim, foi solicitada a ampliação do jogo, tornando-o mais complexo. Observe o projeto inicial do jogo de tabuleiro e leia as instruções.

mento de padrões e a capacidade de raciocinar em algoritmos.

Antes de realizar as atividades propostas, sugere-se a leitura das orientações gerais com a turma para retirar dúvidas. O número de integrantes de cada grupo deve permitir a formação de duplas, trios ou quartetos dentro do próprio grupo, objetivando a divisão de tarefas. Essa dinâmica permite aprofundar o desenvolvimento da competência geral 9

Sugere-se que as aulas referentes às etapas

5 Ao final de cada etapa, produzam um relatório com os materiais e os procedimentos utilizados na produção desenvolvida pelo grupo.

DICA: Registrar as etapas possibilita identificar problemas com mais agilidade e achar soluções. Algumas soluções podem ser replicadas com mais facilidade quando há um histórico registrado.

6 Com a ajuda do professor, elaborem um cronograma para a execução das tarefas e para a apresentação dos resultados.

7 A cada atividade, o líder deve organizar uma conversa para distribuir as tarefas e definir as responsabilidades de cada integrante.

logotipo: símbolo que representa uma empresa, instituição, produto, podendo ser formado por uma letra, um grupo de letras ou uma imagem.

de cada atividade sejam distribuídas ao longo do cronograma escolar, de forma que ocorram concomitantemente ao trabalho com as Unidades do Livro do estudante às quais se relacionam.

ATIVIDADE 1 • BIOMAS EM JOGO

Orientar os grupos a definir o líder desta atividade e a planejar a divisão de tarefas entre seus integrantes, considerando o cronograma apresentado. É importante que todos tenham atribuições em todas as aulas, para que participem ativamente das etapas.

Projeto inicial do jogo de tabuleiro.

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REGRAS: Número de participantes: 2 a 3 pessoas.

Peças do jogo: 1 tabuleiro, 1 dado, 3 peões e 18 cartas (6 cartas vermelhas, 6 cartas amarelas e 6 cartas azuis).

Objetivo: Ser o primeiro jogador a levar seu respectivo peão ao "fim", indicado no tabuleiro.

Conteúdo das cartas: As cartas apresentam afirmações a serem julgadas verdadeiras ou falsas pelos jogadores. As afirmações das cartas vermelhas são sobre os seres vivos; as das cartas amarelas, sobre os biomas; e as das cartas azuis, sobre a saúde pública.

Preparação: As cartas devem ser separadas em montes por cores, embaralhadas e colocadas em pilhas voltadas para baixo. Cada jogador deve escolher um peão e colocá-lo no "início" indicado no tabuleiro.

COMO JOGAR:

• Os jogadores decidem entre si quem vai iniciar o jogo. O primeiro deve jogar o dado e deslocar seu peão pela quantidade de casas correspondentes ao valor obtido no dado.

• Caso esse jogador pare em uma casa colorida, o jogador à sua esquerda deve ler a carta correspondente à cor da casa.

• Caso o jogador pare em uma casa branca, sua vez é passada para o jogador seguinte.

• Ao acertar uma questão, o jogador deve avançar duas casas.

• Ao errar uma questão, o jogador deve retornar duas casas.

se dividam para a elaboração das cartas temáticas. Após a elaboração, é importante que as afirmativas sejam validadas por todos do grupo.

Sugerir que os estudantes também criem cartas de desafio com questões extras a serem resolvidas pelos jogadores. Uma possibilidade é que elaborem afirmativas a partir de notícias veiculadas na internet que apresentem fake news relacionadas ao tema do jogo. Os jogadores, então, precisam identificá-las e argumentar sobre por que as informações são falsas ou apresentar formas de combatê-las.

Agora, observe as solicitações de melhoria que vocês devem fazer a seguir.

• Dar um nome ao jogo.

• Elaborar os peões (definir o formato, a cor, o tamanho etc.).

• Ampliar a quantidade de casas do tabuleiro para 35, com 4 casas vermelhas, 4 casas amarelas e 4 casas azuis, e aumentar o número de cartas para 36 (12 cartas vermelhas, 12 amarelas e 12 azuis).

• Elaborar afirmativas (falsas e verdadeiras) sobre: classificação e nomenclatura dos seres vivos; vírus, bactérias, protoctistas, fungos, animais invertebrados, animais vertebrados e vegetais; biomas e impactos nos biomas brasileiros; seres vivos e saúde pública; avaliação de indicadores de saúde e manutenção da saúde. Manter a mesma classificação de cores.

• Inserir casas diferenciadas no tabuleiro, nas quais existam possibilidade de tirar mais de uma carta da pilha, para responder a mais questões, de incluir outros desafios ou indicação para avançar ou retornar casas. Elas devem ocupar o lugar de parte das casas brancas.

• Escrever novas regras a partir da versão final e testar o jogo com outro grupo.

Atividade 2 • Aquecedor solar

• Considere

que...

Uma empresa sem fins lucrativos especialista na disseminação de tecnologias socioambientais elaborou o projeto de um equipamento chamado coletor solar. O principal objetivo do coletor é utilizar a luz solar para aquecer a água, reduzindo os impactos no ambiente relacionados à utilização de outros recursos energéticos e possibilitando a reutilização de materiais recicláveis. Para conhecer seu funcionamento, realizem uma pesquisa em sites e fontes confiáveis.

Ao final, é importante que os estudantes definam novas regras para abarcar o jogo finalizado. Lembrá-los de que as regras do jogo dependem dos materiais criados, o que pode acarretar a necessidade de ajustes tanto nos materiais quanto nas próprias regras.

Essa atividade contribui para o desenvolvimento da competência geral 4 e permite a mobilização das habilidades EF07CI07 e EF07CI09

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADE 2 •

AQUECEDOR SOLAR

Orientar os grupos a definirem o novo líder dessa atividade e a planejar a divisão de tarefas entre os integrantes.

Para a pesquisa de ideias para a elaboração do jogo, verificar previamente a disponibilidade da sala de informática da escola, para possibilitar o acesso à internet. Caso isso não seja possível, orientar os estudantes a realizar previamente essa etapa em suas residências.

Para a elaboração do design do jogo, pedir que planejem a configuração do tabuleiro, relacionando-a aos seus componentes (peões e cartas) e às regras previamente definidas (pre-

sença de casas diferenciadas, modo de jogar etc.). Para sua confecção, incentivar o uso de materiais recicláveis ou reutilizáveis, prioritariamente, promovendo a consciência ambiental. Os materiais a serem utilizados podem ser recolhidos pelos grupos em uma campanha de coleta de garrafas PET e embalagens de papelão, por exemplo, que podem promover na escola. Nesse caso, orientá-los a higienizar adequadamente os resíduos.

Recomendar que os integrantes de cada grupo

Destacar alguns benefícios ambientais e sociais apresentados pelo uso do aquecedor solar. Mencionar sua contribuição para a redução das emissões de gases do efeito estufa relativas ao uso de combustíveis fósseis no setor elétrico, considerando que seu uso poderá substituir equipamentos de funções similares, como chuveiros elétricos. Também comentar sobre essa ser uma alternativa para o aquecimento da água em locais que não têm acesso à energia elétrica, além de possibilitar economia no consumo de energia elétrica.

Exemplos das questões referentes a cada um dos temas abordados no jogo.

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ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

Após a pesquisa, explicar à turma como funciona um aquecedor solar de forma simplificada. Um cano de água fria sai de um reservatório e é conectado ao coletor solar. Conforme a água passa pelo coletor, ela é aquecida e retorna ao reservatório por um cano fixado na parte superior dele. Por causa da diferença de densidade, a água mais aquecida permanece na porção superior do reservatório, e a água mais fria, na porção inferior. A água do reservatório pode ser utilizada em diversos locais das residências, como chuveiros e torneiras.

O funcionamento do modelo de aquecedor solar apresentado se dá pela circulação por termossifão. Nesse sistema, a circulação da água ocorre a partir da diferença de densidade entre a água quente e a água fria, mantida enquanto houver radiação solar. É importante lembrar que o aquecimento dos canos ocorre por irradiação da energia luminosa do Sol, e o aquecimento da água, por condução.

Antes da realização da atividade, responder a eventuais dúvidas dos estudantes sobre procedimentos e materiais necessários à construção do aquecedor.

O manual pode seguir a estrutura: capa, indicando se tratar de um manual para construção de um aquecedor solar; introdução, em que será descrito o funcionamento de um aquecedor solar (sugere-se que seja feita uma ilustração esquemática que o represente, indicando o que acontece em cada uma de suas partes) e suas potenciais aplicações (sugere-se que sejam destacadas algumas implicações do uso da energia solar como fonte de energia); materiais e procedimentos, em que serão descritos os materiais necessários à sua construção e como fazê-la, passo a passo. Verificar a possibilidade de convidar o docente de Língua Portuguesa para auxiliar a realização dessa etapa.

Esta atividade contribui para o

Com o objetivo de apresentar essa tecnologia sustentável à população local, a empresa gostaria que seu grupo colaborasse para construir um modelo de coletor. Além de executar a montagem, o grupo deverá reescrever o manual de procedimentos e a lista de materiais necessários, que atualmente estão na figura a seguir.

A - Caixa de isopor de 20 litros de capacidade.

B - Torneira de plástico.

C - Doze pedaços de cano PVC 3 4 " de 10 cm de comprimento.

D - Cinco cotovelos de PVC 3 4 ".

E - Oito Ts de PVC 3 4 ".

F - Cinco pedaços de cano de PVC 3 4 " de 1 metro de comprimento.

G - Um pedaço de cano PVC de 3 4 " de 50 cm de comprimento.

H - Vinte e cinco garrafas plásticas PET transparentes.

I - Vinte e cinco caixinhas de embalagem de leite longa vida.

J - Uma banqueta com aproximadamente 50 cm de altura.

Representação da montagem do coletor solar. As cores dos canos e peças de PVC foram destacadas para facilitar a visualização. Todos devem ser pintados de preto

O plástico transparente da garrafa PET permite a passagem dos raios solares que vão aquecer os canos, mas impede que parte do calor seja irradiada para o ambiente.

A superfície de uma caixa de leite aberta e do cano pintados com tinta escura auxilia a absorver o calor dos raios solares, que por condução é transferido para a água que passa no interior dos canos.

Além do manual de procedimentos disponibilizado pela empresa, é possível utilizar outras orientações, como as da seguinte reportagem, que utiliza garrafas PET e embalagens de leite: APRENDA a construir um aquecedor solar com material reciclável. Globo Educação. [Rio de Janeiro], 31 maio 2014. Disponível em: http://redeglobo.globo.com/globoeducacao/noticia/2013/07/ aprenda-construir-um-aquecedor-solar-com-material-reciclavel.html. Acesso em: 18 jun. 2022.

ATENÇÃO: Todos os procedimentos que envolvam a manipulação do estilete, do arco de serra e de pregos devem ser realizados pelo professor ou por um adulto responsável. Não manipule essas ferramentas, para evitar ferimentos.

Verifiquem se será preciso ajustar os procedimentos de montagem ou alterar a lista de materiais utilizados. Esses ajustes devem constar no manual. Ele auxiliará outras pessoas que desejarem montar um coletor semelhante ao que vocês fizeram.

desenvolvimento da habilidade EF07CI03, além das competências gerais 2 e 4 e da competência específica 3. Também trabalha o tema contemporâneo transversal Ciência e Tecnologia.

Se desejar ampliar a atividade, orientar os estudantes a fazer um levantamento de locais próximos à escola que podem ser beneficiados com o uso do aquecedor solar, verificando a possibilidade de entregar o aquecedor construído e/ou os manuais confeccionados, para que as pessoas possam construir seus próprios aquecedores.

Essa atividade extra oportuniza o desenvolvimento da competência geral 10 e a competência específica 8

Atividade 3 • Qualidade do ar

• Considere que...

Uma instituição ambiental foi chamada para realizar o monitoramento da qualidade do ar de todos os municípios brasileiros. Por ser um levantamento grande e para ajudar na confirmação dos dados, a instituição convoca a ajuda de voluntários que possam verificar, em um período de dois meses, a qualidade do ar de alguns municípios de seu estado, incluindo o seu. Posteriormente, esses dados serão comparados com os coletados pela própria instituição.

Para iniciar o trabalho, a instituição indicou o seguinte site para o acompanhamento diário: https://www.accuweather.com/. Acesso em: 18 jun. 2022.

Para obter os resultados, realizem os seguintes procedimentos:

• escrevam o nome do município na barra de pesquisa;

• façam a leitura dos dados na aba "QUALIDADE DO AR ATUAL" e cliquem em "Mais detalhes".

DICA 1: Ao analisar os poluentes atuais, clique na palavra "mais" para obter mais detalhes sobre cada tipo de poluente e na aba "Ver mais" para verificar outros poluentes.

DICA 2: Clique na aba "Nível de qualidade do ar" para obter informações sobre o significado dos dados.

ATENÇÃO: Caso não haja dados disponíveis para o seu município, pesquise por outro, próximo ao seu. Se necessário, repita esse procedimento até encontrar um município próximo com dados disponíveis.

Além do seu município, escolham a capital e outro município do interior de seu estado. Caso estejam na capital, escolham dois municípios do interior. Você e seus colegas deverão buscar informações sobre o índice de qualidade do ar e os poluentes atuais.

Organizem uma tabela para anotar os dados encontrados. Acompanhem esses índices por, pelo menos, cinco dias por semana, durante dois meses. Ao anotar os dados, incluam observações gerais sobre o tempo – umidade relativa, temperatura, vento, entre outros dados que julgarem adequado observar.

Ao final do período, construam um gráfico para cada município com os dados sobre a qualidade do ar. Analisem possíveis variações em cada gráfico e entre eles. Considerando as observações do tempo e dos poluentes encontrados, criem hipóteses sobre as diferenças entre os dados dos municípios ou as oscilações dentro de um mesmo gráfico.

Ao final, montem um relatório com os gráficos e as hipóteses sugeridas, além de propostas de ações e atitudes individuais que reduzam a emissão de gases poluentes e de argumentos sobre a importância de realizar essas atitudes.

tes formem duplas, de modo que cada dupla fique responsável por realizar a coleta a cada 3 dias.

Nessa etapa, o papel do líder tem grande importância, pois ele poderá propor uma escala para os levantamentos, além de se responsabilizar pela confirmação de que foram realizados.

Após as coletas, os estudantes deverão analisar os dados. Para auxiliá-los nessa etapa, verificar a disponibilidade do docente de Matemática, que poderá orientá-los na elaboração dos gráficos, além de propor análises extras, como entre os dados de diferentes grupos.

Em suas análises, é possível que os estudantes observem diferenças de dados entre cidades próximas a grandes centros urbanos e cidades menores do interior e, a partir dessas diferenças, elaborem hipóteses sobre a emissão de poluentes no ar e a quantidade de indústrias em uma região.

Sugerimos que o relatório seja estruturado em: introdução, em que será apresentada uma contextualização da temática da atividade; desenvolvimento, em que serão apresentados os procedimentos seguidos, os dados coletados e as análises feitas; e conclusão, em que será feito um apanhado geral do trabalho desenvolvido, juntamente à apresentação das propostas de redução de emissões de poluentes. Essa atividade contribui para o desenvolvimento das competências gerais 2, 4, 5 e 10 e das competências específicas 2, 6 e 8. Também trabalha o tema contemporâneo transversal Educação ambiental

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

ATIVIDADE 3 • QUALIDADE DO AR

Orientar os grupos a definirem o novo líder dessa atividade e a planejarem a divisão de tarefas entre seus integrantes.

Verificar previamente a disponibilidade da sala de informática da escola, para que os estudantes acessem o site indicado e tirem suas dúvidas sobre como manuseá-lo. Caso isso não seja possí-

vel, orientá-los a realizar previamente essa etapa em suas residências e a trazer suas dúvidas para a sala de aula.

Orientar os grupos na seleção dos municípios que irão considerar para a atividade e na organização de como será feita a coleta de dados. Com relação aos municípios, sugere-se que os estudantes comuniquem ao professor aqueles que foram escolhidos, que ficará responsável por garantir que não haja repetições. Com relação às coletas de dados, sugere-se que os integran-

ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

OUTRAS MANEIRAS DE APRENDER

As sugestões apresentadas colaboram para a ampliação do aprendizado dos estudantes sobre conteúdos trabalhados ao longo deste Volume.

Visitar

Ao visitar jardins botânicos, zoológicos e museus cujas exposições se relacionam à diversidade de seres vivos, pode-se aprofundar o trabalho com objetos do conhecimento da unidade temática Vida e evolução do 7o ano da BNCC.

Ao visitar museus cujas exposições se relacionam ao tema força e movimento, é possível abordar objetos do conhecimento da unidade temática Matéria e energia do 7o ano da BNCC.

Por fim, ao visitar centros de pesquisa e museus cujas exposições se relacionam à estrutura do planeta Terra, pode-se ampliar o trabalho com objetos do conhecimento da unidade temática Terra e Universo do 7o ano da BNCC.

Se possível, realizar uma visita conjunta com a turma. Para isso, verificar se a instituição de interesse tem um site para obter informações e contato para agendamento de visitas, como os exemplos indicados no Livro do estudante , ou mesmo se apresenta uma visita on-line interativa. Uma vez agendada a visita presencial, é preciso solicitar a autorização dos pais ou responsáveis pelos estudantes. Alternativamente, pode-se recomendar que eles visitem por conta própria esses locais, acompanhados de seus responsáveis, criando a oportunidade para uma atividade em família.

Uma sugestão de atividade a ser desenvolvida durante as visitas a esses locais está descrita na seção Ampliando

DE APRENDER OUTRAS MANEIRAS

A seguir há sugestões de locais de visita, filmes e livros, com conteúdos que contemplam o que você estudou neste livro.

Visitar

• Jardim Botânico de Brasília

Setor de Mansões Dom Bosco, Área Especial, s/n, Lago Sul, Brasília (DF). Disponível em: https://www.jardimbotanico.df.gov.br/.

• Zoológico Municipal de Curitiba

Rua João Miqueletto, 1500, Alto Boqueirão, Curitiba (PR). Disponível em: https://www.curitiba.pr.gov.br/locais/ zoologico-municipal-de-curitiba/1572.

• Museu Catavento

Av. Mercúrio, s/n, Parque Dom Pedro II, São Paulo (SP). Disponível em: https://museu catavento.org.br/.

Assistir

• Centro de Pesquisa de História Natural e Arqueologia do Maranhão

Rua 28 de Julho, 59, Praia Grande, São Luís (MA). Disponível em: http://casas. cultura.ma.gov.br/portal/cphna/index. php?page=centro.

• Museu de Paleontologia Irajá Damiani Pinto – UFRGS

Av. Bento Gonçalves, 9500, Agronomia, Porto Alegre (RS). Disponível em: https:// www.ufrgs.br/museupaleonto/.

• Museu Paraense Emílio Goeldi

Av. Magalhães Barata, 376, São Braz, Belém (PA). Disponível em: https://www. gov.br/museugoeldi/pt-br.

(Acessos em: 17 jun. 2022.)

• Nosso planeta: um só planeta (Temporada 1 – episódio 1), de Alastair Fothergill e Keith Scholey. Reino Unido: Silverback Films, 2019. (49 min). Conheça parte da diversidade de seres vivos existentes nos mais diversos ecossistemas do planeta Terra.

• Rio, de Carlos Saldanha. Estados Unidos: 20th Century Fox, 2011. (96 min). Blu, uma ararinha azul que nasceu no Rio de Janeiro, é vítima do tráfico de animais e levada para Minnesota, nos Estados Unidos. Um pesquisador brasileiro descobre que Blu é o último macho da espécie e convida sua criadora para trazê-lo de volta ao Rio de Janeiro, onde fará parte de um programa de acasalamento, na tentativa de salvar a espécie. No Rio de Janeiro, Blu encontra Jade, a última fêmea da espécie, e, juntos, vivem grandes aventuras.

• Os sem-floresta, de Tim Johnson e Karey Kirkpatrick. Estados Unidos: DreamWorks Pictures, 2006. (83 min).

Com a chegada da primavera, alguns animais despertam da hibernação e percebem que a floresta em que vivem foi delimitada por uma cerca, a qual havia sido construída por causa da expansão da cidade. Num primeiro momento, os animais temem pelo que há atrás da cerca, mas logo decidem atravessá-la. Ao fazer isso, acabam conhecendo mais os hábitos de vida dos seres humanos.

AMPLIANDO

Orientar os estudantes a levarem consigo um celular para registro de imagens e sons e um caderno para anotações. Durante a visita, pedir que fotografem ou gravem, por meio de vídeos ou áudios, os ambientes que conhecerem e os objetos e/ou seres vivos que observarem. Solicitar, ainda, que façam registros das informações fornecidas pelo guia do local ou disponibilizadas por outros meios e que anotem tudo o que considerarem relevante. Também pedir que tentem

relacionar os conteúdos estudados em sala de aula com os ambientes visitados. Como forma de avaliação, os estudantes podem produzir um relatório digital sobre os ambientes visitados, o que aprenderam durante a visita, o que mais lhes chamou a atenção, além de sentimentos que tiveram e de suas impressões pessoais. No relatório, eles podem anexar as fotografias tiradas ou os áudios e vídeos gravados.

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• Tempos modernos, de Charles Chaplin. Estados Unidos: Charles Chaplin, 1936. (86 min). Esse incrível filme histórico retrata a Revolução Industrial e como esse período mudou a sociedade.

• Brasil 500 anos: o Brasil-Império na TV: A modernidade chega a vapor (episódo 7), do Ministério da Educação, Secretaria de Educação a Distância, TV Escola e Fundação

Joaquim Nabuco. Brasil: Massanga Multimídia Produções (15 min).

Esse documentário curta-metragem retrata a chegada da Revolução Industrial no Brasil e como o período influenciou a população, mostrando a saída das pessoas do interior à procura de empregos e de comida nos polos urbanos.

Ler

• A sabedoria secreta da natureza: árvores, animais e o maravilhoso equilíbrio entre todos os seres vivos, de Peter Wohlleben. Rio de Janeiro: Sextante, 2022.

Conheça mais as relações que os seres vivos estabelecem entre si e com o ambiente em que vivem por meio desse livro.

• Guerra no Pantanal, de Antônio de Pádua e Silva. 17. ed. São Paulo: Atual, 2004.

Ao chegarem ao Pantanal, Pé-de-Banda e Pitoco, dois garotos que moram em Cuiabá, vivem grandes aventuras e se deparam com uma realidade de degradação ambiental, entre elas a caça dos jacarés.

• Revolta da Vacina, de André Diniz. São Paulo: Darkside, 2021. Essa história em quadrinhos ilustra a Revolta da Vacina, movimento popular ocorrido em 1904, na cidade do Rio de Janeiro, motivado pela insatisfação das pessoas com a determinação da vacinação obrigatória.

• Os robôs e o futuro do emprego, de Martin Ford. Rio de Janeiro: Best Business, 2019.

O desenvolvimento tecnológico e o aprimoramento da inteligência artificial vão ocasionar o desaparecimento de empregos? Quais competências serão essenciais ao trabalhador para que se destaque nesse cenário? Nesse livro, você vai refletir sobre essa e outras questões que envolvem as profissões do futuro.

• Zeca Bum: chaminé não é vulcão, de Rodrigo dMart. Porto Alegre: Imagina Conteúdo Criativo, 2019.

Mesmo com muitas pessoas dizendo ser impossível, Zeca não irá desistir de tentar realizar seu sonho: construir um vulcão. Conheça essa fábula que desperta a imaginação e encoraja a superação de obstáculos para o alcance de seus objetivos.

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Assistir

Com relação aos objetos de conhecimento da unidade temática Vida e evolução, do 7o ano da BNCC, sugere-se a apresentação do episódio 1 da temporada 1 da série Nosso planeta: um só planeta após trabalhar a diversidade de seres vivos na Unidade 1 deste Volume. Outra indicação é apresentar o filme Rio após o trabalho dos impactos provocados nos biomas, temática estudada na Unidade 2. O filme Os sem-floresta também pode ser apresentado neste momento.

mes previamente à sua apresentação em aula, recomendando que os estudantes assistam a eles por completo em suas residências em momentos posteriores. Uma sugestão de atividade para trabalhar com filmes está descrita na seção Ampliando

AMPLIANDO

Solicitar que os estudantes produzam uma resenha crítica de um dos filmes, na qual terão que descrever e analisar o enredo assistido. Pedir que relacionem algumas cenas ao conteúdo estudado. A resenha crítica pode ser utilizada como parte da avaliação de seu aprendizado sobre os respectivos conteúdos que abordam.

Verificar a disponibilidade de um trabalho com o professor de Língua Portuguesa para auxiliá-los nessa produção textual.

Ler

Recomendar a leitura dos livros A sabedoria secreta da natureza: árvores, animais e o maravilhoso equilíbrio entre todos os seres vivos, Guerra no Pantanal e Revolta da Vacina como forma de aprofundar o trabalho com objetos de conhecimento pertencentes à unidade temática Vida e evolução do 7o ano da BNCC, estudados ao longo das Unidades 1, 2 e 3 deste Volume.

O livro Os robôs e o futuro do emprego pode ser sugerido como leitura complementar a objetos de conhecimento relativos à unidade temática Matéria e energia do 7o ano da BNCC, estudados ao longo das Unidades 4, 5 e 6 deste Volume.

17/08/22 11:00

Com relação aos objetos de conhecimento da unidade temática Matéria e energia do 7o ano da BNCC, sugere-se a apresentação do filme Tempos modernos após a abordagem das mudanças ocorridas na sociedade durante a Revolução Industrial, estudadas na Unidade 6. O filme A modernidade chega a vapor também pode ser apresentado neste momento. Os filmes podem ser apresentados ao longo de duas aulas. Caso isso não seja possível, uma alternativa é selecionar trechos relevantes dos fil-

Sugere-se a leitura do livro Zeca Bum: chaminé não é vulcão como ampliação da abordagem de objetos de conhecimento da unidade temática Terra e Universo do 7o ano da BNCC, estudados ao longo das Unidades 7 e 8 deste Volume.

Orientar que os estudantes façam a leitura dos livros em suas residências e proporcionar uma discussão sobre seus assuntos durante a aula.

BIBLIOGRÁFICAS REFERÊNCIAS

ABBAS, Abul K.; LICHTMAN, Andrew H.; PILLAI, Shiv. Imunologia celular e molecular. 9. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2019.

Discorre sobre imunologia em nível celular e molecular, destacando os mecanismos de defesa do corpo humano e a ação de vacinas no organismo.

AIR pollution. World Health Organization. Genebra, c2022. Disponível em: http://www.who.int/airpollution/en/. Acesso em: 17 jun. 2022.

Site da Organização Mundial da Saúde que apresenta informações e dados sobre a poluição atmosférica.

BRASIL. MINISTÉRIO DA SAÚDE. Brasília, DF, [2019?]. Site. Disponível em: https://www.gov.br/ saude/pt-br. Acesso em: 17 jun. 2022.

Site do Ministério da Saúde, no qual é possível encontrar informações sobre temas relativos à prevenção e à promoção da saúde no Brasil e acessar os boletins epidemiológicos de doenças específicas sazonais.

BRASIL. MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. Brasília, DF, [2019?]. Site. Disponível em: https://www.gov.br/ mma/pt-br. Acesso em: 18 jun. 2022.

Site do Ministério do Meio Ambiente, no qual é possível encontrar informações sobre os biomas brasileiros e os ecossistemas costeiros, além de dados sobre as espécies de fauna e flora brasileira.

BRASIL. SISTEMA NACIONAL DE INFORMAÇÕES SOBRE SANEAMENTO. Brasília, DF, [2019?]. Site. Disponível em: http://www.snis.gov.br/. Acesso em: 17 jun. 2022.

Site do Ministério do Desenvolvimento Regional, que apresenta informações relativas ao acesso e às operações dos serviços de saneamento básico no Brasil.

BRUSCA, Richard C.; MOORE, Wendy; SHUSTER, Stephen M. Invertebrados. 3. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2018.

Apresenta comparativamente os grupos de animais invertebrados e suas características.

EARTH'S Atmospheric Layers. Nasa. Washington, D.C., 7 ago. 2017. Disponível em: https://www.nasa. gov/mission_pages/sunearth/science/atmosphere -layers2.html. Acesso em: 17 jun. 2022.

Site da Nasa que descreve as camadas que constituem a atmosfera terrestre.

EVERT, Ray F.; EICHHORN, Susan E.; RAVEN, Peter H. Biologia vegetal. 8. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2014.

Trata das principais características anatômicas e fisiológicas dos grupos de plantas.

GROTZINGER, John; JORDAN, Tom. Para entender a Terra. 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013.

Aborda características e fenômenos do planeta Terra, como a tectônica de placas, a ocorrência de terremotos, o vulcanismo e a deriva continental.

HICKMAN, Cleveland P. et al. Princípios integrados de zoologia. 16. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2019.

Discorre sobre características anatômicas e fisiológicas de grupos de animais invertebrados e vertebrados, além de abordar processos fisiológicos de forma integrada.

INSTITUTO CHICO MENDES DE CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE. Livro vermelho da fauna brasileira ameaçada de extinção. Brasília, DF: ICMBio: MMA, 2018. v. 1. Disponível em: https://www.gov. br/icmbio/pt-br/centrais-de-conteudo/publicacoes/ publicacoes-diversas/livro_vermelho_2018_vol1.pdf. Acesso em: 17 jun. 2022.

Traz informações sobre o número e as categorias de ameaça de espécies de animais brasileiros ameaçados de extinção.

MADIGAN, Michael T. et al Microbiologia de Brock 14. ed. Porto Alegre: Artmed, 2016.

Aborda as principais características de diferentes grupos de microrganismos.

NEVES, David P. et al. Parasitologia humana. 13. ed. São Paulo: Atheneu, 2016.

Apresenta características de doenças parasitárias que acometem os seres humanos, como os ciclos de vida dos parasitas e os principais sintomas das doenças que eles provocam.

SÃO PAULO. Programa Estadual de Mudanças Climáticas do Estado de São Paulo. Gases do efeito estufa. São Paulo: Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (Cetesb): Proclima, 2022. Disponível em: https://cetesb.sp.gov.br/proclima/gases-do-efeito-estufa/. Acesso em: 17 jun. 2022.

Site do Governo do Estado de São Paulo que traz informações sobre os gases do efeito estufa.

TORTORA, Gerard J.; DERRICKSON, Bryan. Princípios de anatomia e fisiologia. 14. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016.

Apresenta os sistemas que compõem o corpo humano, entre eles o sistema digestório e o sistema respiratório.

YOUNG, Hugh D.; FREEDMAN, Roger A. Física I: mecânica. 14. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2015.

Trata de conceitos e fenômenos físicos relacionados à Mecânica, entre eles as leis de Newton e suas aplicações.

YOUNG, Hugh D.; FREEDMAN, Roger A. Física II: termodinâmica e ondas. 14. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil. 2015.

Trata de conceitos e fenômenos físicos relacionados à Termodinâmica e às ondas, entre eles temperatura, calor, equilíbrio térmico, formas de propagação de calor, leis da termodinâmica e máquinas térmicas.

ISBN 978-85-96-03664-1

9 788596 036641