Companhia das Ciencias 6ano by SOMOS Educação

MANUAL DO PROFESSOR ORIENTAÇÕES DIDÁTICAS

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SUMÁRIO AS CIÊNCIAS NO MUNDO E O MUNDO DAS CIÊNCIAS | 259 Conhecimentos e concepções prévias | 259 Influência da sociedade e dos meios de comunicação na percepção das Ciências | 259

COMENTÁRIOS ESPECÍFICOS PARA O 6º ANO UNIDADE 1 – O planeta Terra | 278 Capítulo 1 – O Universo | 278 Capítulo 2 – Terra e Lua | 280 Capítulo 3 – Estrutura e dinâmica da Terra | 284

UNIDADE 4 – A água na natureza | 324 Capítulo 15 – A água nos seus estados físicos | 324

Vídeos didáticos e filmes | 268

Capítulo 16 – O ciclo da água | 326

Atividades práticas | 269

Capítulo 18 – Pressão da água | 332

UNIDADE 5 – O ar em torno da Terra | 345 Capítulo 23 – A existência do ar | 345 Capítulo 24 – O ar e suas propriedades | 347 Capítulo 25 – Poluição do ar | 349

BIBLIOGRAFIA CONSULTADA E RECOMENDADA | 352

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AS CIÊNCIAS NO MUNDO E O MUNDO DAS CIÊNCIAS Vivemos em um tempo em que a Ciência e a Tecnologia estão cada vez mais presentes no dia a dia das pessoas. Na vida de nossos estudantes, isso não é diferente: além dos fenômenos naturais que sempre despertaram a curiosidade humana, as crianças e os adolescentes estão imersos em um universo repleto de informações e produtos ligados a conhecimentos científicos e tecnológicos. Sendo assim, a aprendizagem das Ciências – especialmente das Ciências Naturais – torna-se essencial para que nossos estudantes interpretem o mundo e atuem como cidadãos conscientes na sociedade em que estão inseridos. Mesmo em aspectos mais banais do cotidiano, o pouco conhecimento da cultura científica pode facilitar a manipulação das pessoas: é o caso de produtos comerciais que usam e abusam do termo “cientificamente comprovado” para atestar sua qualidade sem, no entanto, detalhar se e como tal “comprovação científica” foi feita. Na verdade, as afirmações que são feitas sobre os fenômenos naturais não podem ser “provadas”, “comprovadas” ou ainda “demonstradas”, apenas podem ser apoiadas empiricamente, corroboradas – se apoiadas por grande número de testes rigorosos – ou falsificadas. É o caso também de supostos artigos de divulgação científica que apregoam bases científicas para fatos que não são comprovados, muitas vezes apenas utilizados para uma exploração sensacionalista do tema. Exemplo disso são artigos que veiculam que “foi descoberta a cura da Aids”, mesmo sem que isso tenha sido realmente comprovado cientificamente. O mesmo ocorre em questões mais amplas. Como, por exemplo, posicionar-se em relação às promessas vindas do uso de células-tronco ou opinar sobre quais fontes de energia seriam mais viáveis e sustentáveis para o Brasil? Temas como esses são frequentemente expostos na mídia; uma análise crítica sobre eles requer conhecimentos básicos de Ciências, sem os quais essa avaliação pode ficar limitada ou mesmo impossibilitada de ser feita. Nesse contexto, qual é, então, o papel que cabe ao ensino de Ciências Naturais e a nós, professores de Ciências? Apresentaremos, a seguir, algumas informações e opiniões que julgamos importantes para o debate dessas questões. Elas são baseadas na experiência dos autores em sala de aula e nos conceitos trazidos por pesquisadores da área de educação, Ciência e ensino de Ciências Naturais. Esperamos, assim, contribuir para a reflexão e para o aperfeiçoamento da atividade docente.

Conhecimentos e concepções prévias Antes de cursar o Ensino Fundamental II (6o a 9o anos), os estudantes já estabeleceram diversas concepções a respeito da Ciência e da Tecnologia. Eles têm diversos conhecimentos prévios relacionados aos temas que estudarão ao longo desse período escolar. Tais concepções e conhecimentos prévios advêm não apenas da educação formal dos anos anteriores,

mas também da interação com familiares, amigos e diferentes fontes de informação com os quais têm contato. Em muitos casos, os conhecimentos prévios são apoiados em saberes populares e do senso comum; estas fontes, muitas vezes, fazem interpretações de fatos ou fenômenos de maneira parcial ou mesmo distinta da que faz a Ciência. Cabe ao(à) professor(a) apurar quais são eles e atuar como mediador nesse processo de comparação do conhecimento prévio para o conhecimento científico, seja para confirmar a correspondência entre ambos (caso o conhecimento prévio seja equivalente ao conhecimento científico) ou para promover a transição de um para outro (se o conhecimento prévio for uma interpretação equivocada à luz da Ciência). O processo de transição entre um conhecimento prévio equivocado e o conceito considerado cientificamente correto não é simples nem linear. Algumas vezes, o estudante pode “conciliar” ambos, elaborando uma explicação que seja um meio-termo entre aquilo que ele considerava correto e o que aprendeu nas aulas de Ciências. Outra possibilidade é que o estudante, de acordo com a conveniência, utilize ora o conhecimento prévio equivocado, ora o conceito adquirido na escola: no seu meio social, mantém aquilo que o senso comum julga certo, enquanto na escola sabe que, para satisfazer o(a) professor(a) e responder o que é esperado, deve usar o conceito conforme foi ensinado. Um exemplo que pode ilustrar essas situações diz respeito à fotossíntese: enquanto pelo senso comum o estudante pode acreditar que a planta se alimenta do solo, o conhecimento científico dado na escola lhe ensina que, embora os nutrientes do solo sejam importantes para seu desenvolvimento, a planta obtém alimento pelo processo da fotossíntese. Como saber se o estudante de fato incorporou de maneira significativa o conceito ou fez uma mescla entre conhecimentos prévios e conceito científico ou, ainda, simplesmente aprendeu a dar a resposta esperada ao(à) professor(a), sem compreender o conceito? Esta questão envolve os objetivos que se têm ao ensinar Ciências e como avaliar se estes objetivos foram cumpridos. Tais temas serão discutidos adiante; por hora, vale deixar claro que perguntar “O que é fotossíntese?” não é suficiente para saber se os estudantes superaram concepções errôneas ou enriqueceram seus conhecimentos prévios e compreenderam o conceito científico.

Influência da sociedade e dos meios de comunicação na percepção das Ciências Somados aos meios de comunicação, familiares, amigos e outras pessoas do círculo social do estudante influenciam fortemente sua visão de mundo, incluindo aí tudo o que é relativo à Ciência. Portanto, compreendermos como os brasileiros percebem a Ciência contribui para entendermos como nossos estudantes interpretam aquilo que pretendemos ensinar a eles.

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Pesquisa[1] recente sobre a percepção pública da Ciência e Tecnologia no Brasil mostrou que a maioria dos brasileiros entrevistados se interessa e busca informações sobre Ciência e Tecnologia e outros temas diretamente ligados a esse (meio ambiente, medicina e saúde). Apesar disso, são poucos aqueles que frequentam espaços científico-culturais, como museus, bibliotecas e zoológicos. Segundo a pesquisa, programas de televisão[2] são o principal meio de informação sobre Ciência e Tecnologia, seguidos por jornais impressos, revistas e internet[3]. Como boa parte da população se diz satisfeita com a divulgação científica feita pelos meios de comunicação (MCT, 2010), podemos então supor que a percepção sobre a atividade científica e o trabalho do cientista é bastante moldada pelos pontos de vista em que as informações de Ciência e Tecnologia são transmitidas. Assim, a porcentagem de pessoas que acreditam que a Ciência só traz benefícios à sociedade é quase igual àquela dos que creem que, apesar de ela trazer mais benefícios, alguns malefícios são produzidos[4]. Também é alto o número daqueles que consideram os cientistas como “pessoas inteligentes que fazem coisas úteis à humanidade”[5].

Estimular em nossos estudantes o questionamento crítico da visão estereotipada da atividade científica e dos cientistas, assim como desenvolver um raciocínio crítico sobre as informações transmitidas pela mídia, é fundamental para que eles possam formular opiniões embasadas em argumentos adequados e, assim, exercer plenamente sua cidadania. Uma sugestão de como esses objetivos podem ser trabalhados é trazer para a sala de aula notícias frequentemente divulgadas em jornais impressos, televisão ou internet, com títulos do tipo: “Descoberta a cura do câncer de pele”; “Gene é responsável pela depressão”; ou “Terapia com células-tronco recupera visão”. A interpretação e a análise crítica de notícias como essas envolvem responder perguntas como: “a pesquisa foi feita em seres humanos ou não?”, “há outros fatores ou hipóteses que podem explicar os resultados da pesquisa?”, “os resultados obtidos permitem chegar à conclusão noticiada na manchete?”. As respostas dadas mostrarão que a afirmação feita na manchete da notícia muitas vezes não corresponde totalmente ao que foi alcançado pela pesquisa. O exercício crítico pode ficar ainda mais rico se forem confrontadas duas ou mais reportagens sobre o mesmo assunto divulgadas por diferentes fontes de informação.

REFERENCIAIS TEÓRICOS DO ENSINO DE CIÊNCIAS O tipo de atividade sugerida acima se enquadra em uma perspectiva do ensino de Ciências na qual também se apoiam os livros didáticos da presente coleção. Tal perspectiva é relativamente recente se considerarmos as principais linhas de pensamento seguidas pela Educação e, em particular, pelo ensino de Ciências, ao longo da história. Até meados do século XX, predominou o chamado ensino “tradicional”, em que o processo de ensino-aprendizagem era visto como simples transmissão de conhecimentos. O(A) professor(a) era visto como a autoridade detentora de tais conhecimentos, e os estudantes, como meros receptores das informações. Os conhecimentos científicos eram considerados como verdades absolutas, inquestionáveis e independentes dos valores de quem os gerava. O ensino era exclusivamente conteudista, focando na transferência dos conceitos científicos e avaliando os estudantes de acordo com sua capacidade de memorizar tais conceitos. Muitos de nós, professores e professoras, em nossa trajetória desde estudantes até a formação profissional, tivemos nossa educação pautada por essa linha tradicional

de ensino. Por isso, o caminho “natural” e no qual nos sentimos mais seguros em trabalhar com nossos próprios estudantes é reproduzir, muitas vezes inconscientemente, esse modelo em que fomos formados. A reflexão sobre nossa prática é essencial para não cairmos nessa “armadilha”, de modo que possamos incorporar as inovações trazidas por novas abordagens na Educação e no Ensino de Ciências que, quando adequadamente aplicadas, garantem uma aprendizagem mais significativa por nossos estudantes. Críticas ao ensino tradicional e propostas de novos modelos de ensino surgiram já no início do século XX. O principal movimento surgido nessa época foi a chamada Escola Nova, que defendia a necessidade de uma participação ativa dos estudantes no processo de aprendizagem, com ênfase às atividades práticas. No ensino de Ciências, segundo os defensores da Escola Nova, a participação ativa dos estudantes deveria ser desenvolvida a partir da vivência do método científico, principalmente em aulas de laboratório, seguindo uma metodologia que ficou conhecida como “método da redescoberta”.

“Percepção Pública da Ciência e Tecnologia no Brasil” – Ministério da Ciência e Tecnologia (2010). Disponível em: <http://www.casadaciencia.ufrj.br/ abcmc/files/enquete_percepcao2010.pdf>. Acesso em: abr. 2015.

De acordo com o IBGE, 95,7% dos domicílios brasileiros possuíam televisão em 2009 (PNAD, 2009).

Segundo essa mesma pesquisa, 34,8% dos brasileiros acima de 10 anos acessaram ao menos uma vez a internet. Esse número sobe para 51,1% na faixa etária dos 10 aos 14 anos. “Educação e aprendizado”, “leitura de jornais e revistas” e “buscar informações e outros serviços” estão entre as cinco finalidades mais citadas pelas pessoas para usar a internet.

38,9% das pessoas acreditam que a Ciência só traz benefícios, enquanto 42,3% creem que ela traz mais benefícios que malefícios (MCT, 2010).

38,5% dos entrevistados concordam com essa frase, enquanto 12,5% acreditam que os cientistas são “pessoas comuns com treinamento especial” (MCT, 2010).

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Apesar da renovação na maneira de pensar a Educação trazida pelo movimento escola-novista, especialmente na incorporação da dimensão psicológica na educação, dois aspectos – um de natureza teórica e outro de aplicação prática – foram os principais alvos de críticas sofridas por essa abordagem. O primeiro diz respeito à visão positivista em que se apoiava a Escola Nova, atribuindo à Ciência um progresso contínuo e inequívoco em direção a um aperfeiçoamento da sociedade. A outra crítica está relacionada a um estereótipo criado pelo mote “participação ativa”: o de que apenas as atividades práticas em laboratório poderiam garantir tal participação dos estudantes e sua vivência do método científico. A perspectiva sobre o Ensino de Ciências foi sendo ampliada ao longo do século XX, recebendo contribuições tanto de teorias surgidas na Psicologia, sobre o processo de aprendizagem, como de novos paradigmas na Ciência. O papel ativo do sujeito na construção do conhecimento e a atuação do(a) professor(a) como mediador(a) da interação estudante-conhecimento receberam atenção especial em diversas linhas psicopedagógicas. Já a visão da Ciência como detentora de verdades absolutas e isenta de valores foi superada pela concepção da Ciência como uma atividade humana, cuja produção é influenciada pelo contexto social e histórico no qual se desenvolve. Como consequência, passou-se a defender que o ensino de Ciências deve realçar

o caráter não neutro da atividade científica, em que os valores sociais e as visões de mundo dos cientistas atuam de maneira decisiva na produção do conhecimento científico. Além disso, enfatizou-se a necessidade de trabalhar com conteúdos socialmente relevantes, ligados à realidade dos estudantes. É essa perspectiva que predomina atualmente no Ensino de Ciências da Natureza, permeando inclusive o principal documento de referência do Ensino de Ciências Naturais – os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) – como se pode perceber pelo trecho abaixo reproduzido dos PCN de Ciências Naturais para o 3o e 4o ciclos do Ensino Fundamental (MEC, 1998): “Mostrar a Ciência como elaboração humana para uma compreensão do mundo é uma meta para o ensino da área na escola fundamental. Seus conceitos e procedimentos contribuem para o questionamento do que se vê e se ouve, para interpretar os fenômenos da natureza, para compreender como a sociedade nela intervém utilizando seus recursos e criando um novo meio social e tecnológico. É necessário favorecer o desenvolvimento de postura reflexiva e investigativa, de não aceitação, a priori, de ideias e informações, assim como a percepção dos limites das explicações, inclusive dos modelos científicos, colaborando para a construção da autonomia de pensamento e de ação.” (p. 22-23)

O QUE, COMO E POR QUE ENSINAR CIÊNCIAS DA NATUREZA? A partir da perspectiva do Ensino de Ciências da Natureza exposta anteriormente, o(a) professor(a) depara-se com a questão colocada no título deste item: “O que, como e por que ensinar Ciências da Natureza aos estudantes?”. A resposta a esta pergunta deve passar antes por uma reflexão sobre os tipos de conteúdos que devem ser trabalhados nas aulas de Ciências da Natureza, que podem ser agrupados em três categorias: conteúdos conceituais: relacionados a fatos, conceitos e princípios. São os conteúdos relacionados ao saber; conteúdos procedimentais: relativos aos modos de construir o conhecimento. São os conteúdos relacionados ao saber fazer; conteúdos atitudinais: conteúdos relacionados aos valores e atitudes desenvolvidos na construção dos conhecimentos. São os conteúdos relacionados ao saber ser. Atualmente, está claro que, ao selecionar um tema para trabalhar com os estudantes, não se deve restringi-lo aos conteúdos conceituais. Alguns(mas) professores(as), talvez equivocados(as) com interpretações simplistas das teorias pedagógicas ou preocupados com o rótulo de “conteudistas”, menosprezam a importância dos conteúdos conceituais sem perceber que eles estão diretamente atrelados aos outros dois tipos de conteúdos. Como, por exemplo, um estudante pode compreender e distinguir os argumentos que defendem que 6

atividades humanas têm provocado o aquecimento global daqueles que são contrários a essa visão (conteúdos procedimentais) e posicionar-se criticamente em relação a esse assunto (conteúdo atitudinal), se não compreender o conceito de “efeito estufa” (conteúdo conceitual)? Sem uma fundamentação conceitual, a análise dos argumentos fica superficial e incompleta, e o posicionamento crítico dá lugar ao “achismo”. Certamente, isso não contribui de modo positivo para a formação cidadã dos estudantes. No entanto, para que a aprendizagem dos conteúdos conceituais seja significativa e não apenas memorização de conceitos, é preciso estabelecer uma verdadeira rede de conexões entre os conceitos, na qual cada um ganhe significado na sua relação com os outros. “Temperatura”, “efeito estufa”, “radiação solar” e “gases de efeito estufa” são alguns nós (conceitos) da rede que se relacionam ao conteúdo conceitual “aquecimento global” e que dão sentido a ele. A ligação entre os conceitos é feita a partir de conteúdos procedimentais, os quais, por sua vez, estão relacionados às competências cognitivas e habilidades instrumentais[6]. Em relação ao desenvolvimento dessas últimas, deve-se lembrar que envolvem três níveis de complexidade cognitiva: básico, operacional e global. De acordo com as “Matrizes Curriculares de Referência para o Saeb” (INEP, 1999):

Segundo as “Matrizes Curriculares de Referência para o Saeb” (INEP, 1999), “entende-se por competências cognitivas as modalidades estruturais da inteligência – ações e operações que o sujeito utiliza para estabelecer relações com e entre os objetos, situações, fenômenos e pessoas que deseja conhecer. As habilidades instrumentais referem-se, especificamente, ao plano do “saber fazer” e decorrem, diretamente, do nível estrutural das competências já adquiridas e que se transformam em habilidades.”

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“No Nível Básico encontram-se as ações que possibilitam a apreensão das características e propriedades permanentes e simultâneas de objetos comparáveis, isto é, que propiciam a construção dos conceitos. Consideramos competências de Nível Básico, por exemplo:

o bservar para levantar dados, descobrir informações nos objetos, acontecimentos, situações etc., e suas representações;

i dentificar, reconhecer, indicar, apontar, dentre diversos objetos, aquele que corresponde a um conceito ou a uma descrição [...]

No Nível Operacional encontram-se as ações coordenadas que pressupõem o estabelecimento de relações entre os objetos [...]. Estas competências, que, em geral, atingem o nível da compreensão e a explicação, mais que o saber fazer, supõem alguma tomada de consciência dos instrumentos e procedimentos utilizados, possibilitando sua aplicação a outros contextos. Entre as competências do Nível Operacional, podem ‑se distinguir:

c lassificar: organizar (separando) objetos, fatos, fenômenos, acontecimentos e suas representações, de acordo com um critério único, incluindo subclasses em classes de maior extensão;

o rdenar objetos, fatos, acontecimentos, representações, de acordo com um critério; [...]

No Nível Global encontram-se ações e operações mais complexas, que envolvem a aplicação de conhecimentos a situações diferentes e a resolução de problemas inéditos.

Pertencem, geralmente, ao Nível Global as seguintes competências:

a nalisar objetos, fatos, acontecimentos, situações, com base em princípios, padrões e valores;

a plicar relações já estabelecidas anteriormente ou conhecimentos já construídos a contextos e situações diferentes; aplicar fatos e princípios a novas situações, para tomar decisões, solucionar problemas, fazer prognósticos etc.;

a valiar, isto é, emitir julgamentos de valor a respeito de acontecimentos, decisões, situações, grandezas, objetos, textos etc.;

c riticar, analisar e julgar, com base em padrões e valores, opiniões, textos, situações, resultados de experiências, soluções para situações-problema, diferentes posições assumidas diante de uma situação etc.” (p. 10-11)

Pelas definições e exemplos dados, nota-se que as competências nesses três diferentes níveis estão relacionadas aos conteúdos procedimentais (em todos os níveis) e aos atitudinais (nível global). É na avaliação dessas habilidades e competências que se baseiam importantes sistemas de avaliação, como o Enem (Exame Nacional do Ensino Médio), Pisa (Programa Internacional de Avaliação dos Estudantes) e o próprio Saeb (Sistema de Avaliação da Educação Básica). Em detrimento à simples memorização dos conteúdos conceituais, tais avaliações valorizam a aplicação dos conceitos na interpretação de situações, o que exige a utilização de conteúdos procedimentais e atitudinais.

O PAPEL DO ESTUDANTE COMO CONSTRUTOR DO CONHECIMENTO Para que a construção do conhecimento por parte do estudante seja significativa, ele deve ser estimulado a ter participação ativa no processo de aprendizagem. Para tanto, deve assumir uma postura de pesquisador frente ao trabalho proposto pelo(a) professor(a) durante o desenvolvimento de determinado tema. A curiosidade dos estudantes, embora importante como motivadora da pesquisa, não é suficiente por si só. Cabe ao(à) professor(a) planejar como canalizar essa curiosidade para uma atitude investigativa organizada e sistematizada, envolvendo: a problematização do tema por meio de perguntas ou

contextualização em situações ocorridas ou criadas a partir de fatos reais; o estímulo à coleta de dados em diferentes fontes (pes-

quisa em livros, jornais e internet; entrevista com profissionais que trabalham com o tema; estudos do meio) e a seleção e organização deles em informações relevantes para o tema pesquisado;

o uso dessas informações e dos conceitos científicos

relacionados ao tema para elaboração de argumentos e explicações; redação de textos e produção de outras formas de registro

(como cartazes, ilustrações, vídeos e apresentações orais) mostrando os resultados da pesquisa; levantamento de possíveis ações práticas relacionadas ao

tema junto à comunidade escolar e do bairro e execução de algumas delas. Ao longo desse processo de investigação, os estudantes são expostos a situações que permitem o desenvolvimento de habilidades diversas, como registro adequado das informações obtidas; uso de vocabulário apropriado ao contexto da pesquisa; elaboração de perguntas pertinentes ao tema investigado; expressão de seu ponto de vista a partir de argumentos consistentes; respeito às possíveis opiniões divergentes de colegas... Percebe-se assim que, além de estimular uma atuação ativa do estudante na construção do seu conhecimento, essa atitude investigativa contribui para sua formação como cidadão.

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DIFERENTES ESTRATÉGIAS DE TRABALHO COM OS ESTUDANTES A riqueza e a complexidade desafiadoras da educação estão justamente no fato de não haver uma resposta única e simples para essa pergunta. Sendo assim, longe de querer fornecer um roteiro predefinido de como proceder para desenvolver habilidades diversificadas e favorecer o papel ativo dos estudantes na construção do conhecimento, queremos aqui discutir alguns procedimentos metodológicos complementares àqueles tradicionalmente (e igualmente importantes) usados em sala de aula.

Estudo do meio Embora seja um procedimento que geralmente faz parte do repertório de atividades desenvolvidas pelos(as) professores(as), muitas vezes seu potencial pedagógico é subestimado quando confundido com um simples passeio ou atividade extraclasse. Para um bom aproveitamento do estudo do meio, sugerimos alguns procedimentos:

Conhecer para planejar Idealmente, é importante que o(a) professor(a) conheça previamente os locais que serão visitados durante o estudo do meio. Se não for possível, o(a) professor(a) pode buscar informações contatando os responsáveis por cada local e/ou procurando dados e imagens na internet. O conhecimento prévio permite que o(a) professor(a) escolha os pontos mais relevantes, nos quais fará explicações e pedirá aos estudantes que façam uma observação mais atenta. Mesmo no caso de locais onde há disponibilidade de guias ou de monitores que conduzam a visita, é importante passar essas informações aos estudantes para que o estudo do meio esteja integrado com o que está ou estará sendo discutido em sala de aula. Dependendo da duração do estudo e da distância dos locais a serem visitados, a ida e/ou levantamento antecipados das informações também servem para definir onde os estudantes farão seu lanche ou refeição e onde terão acesso a banheiros.

Roteiro de observações e registro Dentre as várias habilidades que podem ser trabalhadas durante um estudo do meio, destacam-se aquelas relacionadas à observação e ao registro das informações. Ao mesmo tempo que as novas situações e elementos encontrados durante o estudo motivam os estudantes a conhecerem mais, corre-se o risco de que informações relevantes passem despercebidas se o(a) professor(a) não favorecer o direcionamento do olhar dos estudantes para aquilo que é de maior interesse para o tema que está sendo desenvolvido. Uma estratégia para isso é elaborar um roteiro de observações, que deve ser apresentado e discutido em sala de aula com os estudantes (preferencialmente antes do dia do estudo) e que deverá ser levado e consultado durante a visita.

A forma de registro das informações referentes ao roteiro de observações deve ser definida pelo(a) professor(a) de acordo com as habilidades que deseja trabalhar com os estudantes, e também conforme as características dos locais visitados. Por exemplo, o registro fotográfico pode ser mais adequado do que um registro por escrito quando o(a) professor(a) pretende resgatar posteriormente observações mais detalhadas do estudo a partir da visualização das fotos produzidas. Quando a opção do(a) professor(a) é pelo registro escrito, deve-se ter em vista que a quantidade de dados precisa ser suficiente para conter todas as informações importantes quando os estudantes forem trabalhar em sala de aula, sem que suas anotações durante as explicações prejudiquem o dinamismo característico dos estudos do meio, desestimulando os estudantes, que ficam mais preocupados em escrever do que em observar. Para evitar esse tipo de problema, pode-se recorrer ao uso de tabelas, que devem ser preenchidas com poucas palavras ou símbolos, ou ainda utilizar esquemas e palavras-chave. Ainda assim, é necessário um trabalho prévio com os estudantes para que, durante o estudo do meio, eles já tenham familiaridade com tais recursos e possam usá-los com destreza.

Ligação entre estudo do meio e sala de aula O estudo do meio não deve ser visto como uma atividade à parte, mas sim inserido no contexto daquilo que se está trabalhando em sala de aula. Sendo assim, esse estudo pode ser usado em diferentes etapas de desenvolvimento de um tema ou projeto, tendo objetivos específicos para cada uma delas: pode ser uma atividade inicial de diagnóstico, a partir da qual sejam levantadas questões e informações que subsidiarão as etapas seguintes do processo de pesquisa; pode-se preferir usá-lo em uma etapa intermediária do processo, em que o estudo do meio sirva, por exemplo, para buscar respostas a questões levantadas em sala de aula e suscitar novas perguntas; ou, ainda, o estudo do meio pode ser utilizado como uma atividade de fechamento de um projeto de pesquisa, funcionando como síntese e aplicação prática de conhecimentos que foram trabalhados ao longo do processo.

Uso da internet A utilização da rede mundial de computadores na escola tem dupla função. A primeira é a busca rápida de informações diversificadas, da qual boa parte dos estudantes já se apropria mesmo em ambiente não escolar. A outra, ainda mais importante, é a orientação dos estudantes em relação ao uso adequado e responsável dessa importante ferramenta. Trabalhar rotinas de verificação da veracidade das

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informações, comparando as informações fornecidas pelos sites com outras fontes de pesquisa (como livros e revistas impressos), é um exemplo de procedimento importante para os estudantes incorporarem e pode ser favorecido por atividades planejadas pelo(a) professor(a). Da mesma forma, deve-se pensar em atividades que exijam mais do que o “recorta e cola” de sites, fazendo com que os estudantes de fato se apropriem das informações coletadas. Solicitar a eles um texto de própria autoria sintetizando as informações mais relevantes ou elaborar questões-desafio em que as informações da internet forneçam somente pistas e não respostas completas são exemplos de como tornar mais proveitoso o uso dessa ferramenta cada vez mais presente no dia a dia. Para deixar mais claro o que foi discutido acima, vamos exemplificar como a internet pode ser usada no estudo sobre o tema “ecossistema”:

Escolha do ecossistema e divisão dos grupos Ecossistemas representativos do Brasil, ecossistemas mun diais com alta diversidade biológica ou ecossistemas que costumam despertar curiosidade nos estudantes podem servir como critério para o(a) professor(a) definir quais deles os estudantes devem pesquisar. Qualquer que seja a escolha do(a) professor(a), é importante garantir que haja informações suficientes na internet a respeito dos temas selecionados. Definidos os temas, cabe ao(à) professor(a) decidir como será a divisão dos grupos de estudantes. Para tanto, alguns aspectos devem balizar a decisão, tais como: o trabalho será feito em casa ou na escola? Se for em casa, deve-se avaliar quais estudantes têm computador e acesso à internet. Caso a escolha seja pela escola, deve-se levar em conta a relação entre o rendimento dos grupos e a quantidade de computadores existentes. Se cada grupo tiver quatro integrantes, é preferível que seja subdividido em duplas – cada qual em um computador e com tarefas complementares – em vez de todos em um único computador, situação em que há maior chance de alguns integrantes não participarem ativamente do trabalho; como será a composição dos grupos? Assim como em outros procedimentos metodológicos que envolvem trabalho em grupo, compete ao(à) professor(a) definir os critérios para compor os grupos: livre escolha pelos estudantes, colocar estudantes com habilidades diferentes e complementares em cada grupo, entre outras. Qualquer que seja o critério, deve ficar claro para os estudantes que tarefas cada um vai assumir no trabalho e que serão avaliados não apenas como grupo, mas também individualmente.

Desenvolvimento da pesquisa Definidos os temas e a composição dos grupos, cabe aos estudantes iniciar a pesquisa sobre o ecossistema escolhido. Para tanto, o(a) professor(a) pode elaborar um roteiro

de questões sobre as quais os estudantes devem pesquisar e uma lista de sites que deverão consultar. No roteiro, devem ser evitadas questões muito genéricas e abertas, como “descreva o ecossistema pesquisado”, que favorecem o “recorta e cola”. Dê preferência a questões mais específicas e que envolvam a aplicação de conceitos. “Cite os fatores abióticos do ecossistema” é um exemplo desse tipo de questão, já que os estudantes têm que se apropriar do conceito “fator abiótico” para conseguir identificar, dentre todas as informações disponíveis nos sites, aquelas que estão relacionadas com o conceito.

Apresentação do trabalho Os resultados da pesquisa podem ser apresentados de diferentes maneiras, de acordo com as habilidades que o(a) professor(a) pretende que os estudantes desenvolvam. A apresentação oral para o restante da classe é uma das possibilidades, que pode ser complementada com a exposição de slides elaborados no computador, ou por meio da confecção de painéis com textos e figuras sobre o ecossistema pesquisado. Outras alternativas de apresentação que exploram os recursos oferecidos pela informática são a criação de folhetos e a construção de blogs sobre o tema. No primeiro caso, pode-se propor aos estudantes que cada grupo faça um folheto informativo sobre o ecossistema pesquisado, apresentando suas principais características, importância de sua conservação e eventuais atrações turísticas. Se a escolha for pelo blog, as mesmas informações podem estar presentes, porém a forma de apresentá-las deve ser adequada para essa mídia.

Construção de maquetes A representação espacial, em escala diferente do objeto original, é característica de toda maquete. O planejamento anterior de como se representará uma estrutura (uma célula, um aterro sanitário, uma bacia hidrográfica ou qualquer outro objeto ou estrutura de interesse) exige um conhecimento mais aprofundado para definir que partes devem ser representadas e a proporcionalidade de tamanhos entre elas que deve ser respeitada. Outras habilidades também são trabalhadas quando os estudantes refletem sobre as características de diferentes materiais para selecionar aqueles mais apropriados para a confecção da maquete, quando fazem testes para verificar se os resultados esperados foram alcançados, quando definem funções e respectivas responsabilidades de cada integrante do grupo e quando algo acontece fora do esperado e é necessário replanejar o projeto. Idealmente, ao finalizar as maquetes, é desejável montar uma exposição para exibi-las à comunidade escolar e, se for conveniente, extraescolar, valorizando assim o trabalho feito pelos estudantes. A fim de ilustrar como esse procedimento metodológico pode ser usado pelo(a) professor(a), usaremos a construção de maquetes de células como exemplo.

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Escolha e pesquisa da estrutura a ser representada O primeiro passo para a elaboração da maquete é a escolha da célula que cada estudante/grupo irá representar. O(A) professor(a) pode elaborar uma lista com diferentes tipos de célula a fim de que, ao final do trabalho, os estudantes tenham clareza da diversidade celular que existe. Essa lista pode incluir: células procarióticas e eucarióticas; animais e plantas; nucleadas e anucleadas; somáticas e reprodutivas. Na elaboração da lista, o(a) professor(a) deve ter em mente que os estudantes precisam ter disponíveis as informações necessárias sobre a célula escolhida para conseguirem construir a maquete. Células interessantes de ser representadas, mas sobre as quais há poucas informações, podem gerar dificuldades na execução do trabalho. A definição da célula a ser representada por estudante/ grupo deve ser seguida de uma pesquisa aprofundada. Informações como em quais seres vivos é encontrada, suas funções e as organelas que a constituem devem constar dessa pesquisa. Além disso, é muito importante que os estudantes tenham acesso a imagens reais (por exemplo, de microscopia) e esquemáticas da célula pesquisada, a fim de que construam um modelo mental daquilo que representarão.

Planejamento da construção da maquete Essa é uma etapa fundamental do processo, muito rica em relação ao desenvolvimento de habilidades cognitivas. Pode-se solicitar aos estudantes que elaborem uma “planta” da maquete, ou seja, um desenho esquemático de como planejam construí-la. Nesse esquema, eles devem buscar respeitar as proporções entre as estruturas e escolher aquelas que necessariamente devem estar representadas e as que eventualmente podem ser omitidas em benefício da clareza didática. Nessa etapa, os estudantes também devem planejar que material pretendem utilizar para representar cada estrutura: grãos crus de feijão podem simular as mitocôndrias, o núcleo pode ser feito com massa de modelar e os cromossomos, com pedaços de lã. Um desafio adicional pode ser proposto, como escolher apenas materiais recicláveis. Ainda em relação aos materiais, se a montagem da maquete for feita em grupo, é importante que os estudantes definam que materiais cada um ficará responsável por providenciar.

Construção da maquete e organização da exposição O processo de construção da maquete pode ser feito em casa, na escola ou em ambos os locais. O(A) professor(a) deve pesar as vantagens e desvantagens de cada opção. A construção na casa do estudante, por exemplo, poupa o uso de aulas para esse fim; porém, o(a) professor(a) não tem como acompanhar e intervir no processo. Na escola, ocorre o inverso: o acompanhamento mais próximo dos estudantes é feito muitas vezes usando-se várias aulas para finalizar as maquetes, sem contar a necessidade de um espaço adequado para guardá-las entre uma aula e outra.

Uma alternativa para balancear os prós e contras de cada opção é uni-las: cada estudante pode ficar responsável por construir uma ou mais estruturas da célula em casa e trazê-las à escola no dia determinado para a construção da maquete. Nesse dia, os estudantes de cada grupo se reúnem para montar a maquete, juntando as estruturas que construíram e dando os acabamentos finais. Caso haja espaço na escola, pode-se organizar uma exposição das maquetes, as quais podem estar acompanhadas de cartazes explicativos sobre as células, elaborados a partir das informações e imagens obtidas na etapa inicial de pesquisa. Para compor a exposição, seria interessante a montagem de um mural com fotos documentando o processo de montagem das maquetes.

Debate e júri simulado Alguns procedimentos didáticos em especial favorecem de modo significativo o desenvolvimento de conteúdos procedimentais e atitudinais, posicionamentos críticos e trabalho com valores éticos. Nessa categoria, enquadram-se o debate e o júri simulado, duas estratégias metodológicas que se desenrolam em torno de um ponto comum: alguma situação polêmica ou conflituosa. Enquanto no debate os estudantes podem expor e defender seus próprios pontos de vista, no júri simulado devem assumir as posições dos grupos que representam, mesmo não sendo essas as suas opiniões pessoais. Dilemas relacionados à biotecnologia (como o uso de células-tronco), conflitos socioambientais (construção de usina hidrelétrica ou nuclear, por exemplo) e questões sobre limites da vida (como aborto e eutanásia) são temas especialmente interessantes de serem abordados a partir desses procedimentos didáticos. Vale lembrar que tais procedimentos devem ser amparados por um trabalho consistente em torno dos conteúdos conceituais relativos ao tema, sem o qual se corre o risco de os estudantes expressarem “achismos” pessoais, sem se apropriarem de conceitos sólidos que embasem suas opiniões. Para descrever mais detalhadamente como tais procedimentos didáticos podem ser usados em sala de aula, utilizaremos como exemplo um conflito socioambiental bastante frequente no nosso país: aquele envolvendo a discussão sobre a construção de uma usina hidrelétrica que fornecerá energia necessária para o desenvolvimento de certa região, porém cujo reservatório levará à inundação de povoados e ecossistemas naturais.

Estudo prévio dos aspectos científicos, socioeconômicos e físico-ambientais relacionados ao tema A apropriação por parte dos estudantes de conceitos ligados ao tema “usina hidrelétrica”, tais como energia, água, impactos ambientais e sustentabilidade, é pré-requisito para garantir que etapas seguintes desses procedimentos didáticos sejam bem-sucedidas e promovam o desenvolvimento das habilidades almejadas. Sendo assim, o(a) professor(a)

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pode lançar mão de outras estratégias e procedimentos didáticos complementares: desde uma exposição dialogada, passando por atividades com textos e exercícios do livro didático, apresentação de estudos de caso, até pesquisas individuais ou em grupo por parte dos estudantes. O objetivo dessa primeira etapa é que os estudantes tenham uma visão global do problema e, ao mesmo tempo, possuam domínio dos conteúdos conceituais envolvidos.

Preparação para a dinâmica (debate ou júri simulado) No caso do debate, a preparação dos estudantes está praticamente toda contemplada na etapa anterior, já que o estudo feito pelos estudantes propiciaria um repertório conceitual que permite o embasamento de suas opiniões com argumentos consistentes. Cabe ao(à) professor(a) refletir, a partir do uso de diferentes instrumentos avaliativos, se a classe já está suficientemente preparada para realizar o debate de maneira proveitosa ou se ainda será necessário consolidar conceitos. No caso do júri simulado, a preparação para a dinâmica envolve não apenas o que foi descrito no parágrafo anterior, mas também uma complementação importante no preparo dos estudantes. Como no júri simulado, os estudantes serão divididos em grupos, cada qual representando um setor da sociedade envolvido no conflito (por exemplo: população ribeirinha, representantes de indústrias, funcionários do governo, ambientalistas, entre outros); os estudantes de cada grupo têm que refletir e se apropriar das opiniões e dos argumentos do grupo que representam, independentemente de concordarem ou não com a posição do grupo representado. Ao mesmo tempo, cada grupo tem que ter a habilidade de identificar que outros “atores sociais” (grupos) envolvidos no conflito podem ser aliados e quais devem ter posições antagônicas às suas. Por exemplo, o grupo que representa os ambientalistas que são contra a construção da usina devido aos impactos ambientais estaria do “mesmo lado” dos habitantes dos povoados ribeirinhos que não querem que suas casas sejam inundadas pelo reservatório da usina? Como consequência, devem-se estimular os estudantes a pensarem em questões e alternativas que possam pôr em xeque os possíveis argumentos que grupos contrários usarão, assim como também reforçarem seus próprios argumentos para que não fiquem vulneráveis às críticas de grupos opostos. Novamente usando como exemplo o grupo de ambientalistas, um dos argumentos que poderiam usar contra seus “adversários” é de que a inundação de ecossistemas e povoados poderia causar uma perda irreversível de patrimônio natural e cultural. Por outro lado, grupos opositores, como representantes da indústria, poderiam argumentar que não construir a usina significaria perda de oportunidades de emprego para a população da região, pois o setor industrial depende de tal energia para a sua expansão. Caso o(a) professor(a) ache conveniente, ele pode elaborar um roteiro para cada grupo de estudantes, destacando a

posição que o grupo deve defender durante o júri, pedindo que escreva seus argumentos e elabore questões que pretende fazer aos outros grupos.

Execução do procedimento didático A dinâmica de execução de cada procedimento didático – debate ou júri – é conduzida de modo distinto pelo(a) professor(a). No caso do debate, deve atuar como mediador(a)/ moderador(a) com maior poder de direcionar a discussão para os pontos mais relevantes, contra-argumentar opiniões dos estudantes de modo que percebam aspectos do problema que talvez ainda não tivessem se atentado, bem como de equalizar/balancear a participação dos estudantes, evitando que uns poucos falem a todo o momento enquanto muitos outros não se posicionem. Já no júri simulado, a atuação do(a) professor(a) deve ser mais como organizador(a) da atividade, podendo inclusive assumir o papel de juiz(a) da audiência pública a respeito da construção da usina hidrelétrica. Nesse papel, pode-se, por exemplo, definir por sorteio a ordem em que os grupos farão as perguntas e controlar o tempo das questões, respostas, réplicas e – se for o caso – tréplicas. Em outras palavras, a diferença básica entre o debate e o júri simulado é que, enquanto no primeiro os estudantes terão oportunidade de clarear suas opiniões para si mesmos, expressá-las para os outros e defendê-las de opiniões divergentes, no júri simulado – que é uma modalidade de dinâmica de ensino conhecida como “jogo de papéis” (“role-playing games”) – eles devem assumir a visão e os valores dos grupos que representam. Esses exercícios propiciados pelo debate e pelo júri simulado são alguns dos aspectos mais ricos destes procedimentos didáticos, propiciando não apenas o desenvolvimento de conteúdos conceituais, mas especialmente de conteúdos procedimentais e atitudinais.

Minuto científico Consiste na apresentação de pesquisas científicas atuais divulgadas em jornais, revistas, internet e outros meios de comunicação. Cada estudante escolhe uma reportagem sobre um tema específico ou livre, que deve ser apresentada para o restante da classe em um curto intervalo de tempo. Além de trabalhar com a expressão oral, esse procedimento estimula habilidades relacionadas à identificação de informações mais relevantes, à organização dessas informações em uma sequência lógica e à síntese. Para ilustrar como tal procedimento didático pode ser empregado em sala de aula, usaremos o tema “Genética e Biotecnologia” como exemplo. Por ser um assunto em que novas descobertas e avanços científicos ocorrem muito rapidamente, o uso do “minuto científico” pode propiciar aos estudantes o contato com temas bastante atuais, complementando, por exemplo, conteúdos e informações fornecidos pelo livro didático. O desenvolvimento desse procedimento didático pode ser organizado em algumas etapas:

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Seleção de fontes de informação, escolha da reportagem e preparação da apresentação A seleção de uma fonte confiável de informação e o julgamento da pertinência da reportagem escolhida em relação ao tema proposto são desafios iniciais que devem ser propostos aos estudantes. Em meio ao enorme número de fontes e informações disponíveis na atualidade, eles devem ser estimulados e orientados a criar critérios de seleção para filtrar aquilo que desejam encontrar e pesquisar. Nesse sentido, o(a) professor(a) deve deixar claro para o estudante em que tipos de fontes ele deve buscar a reportagem (por exemplo: revistas científicas reconhecidas) e de quais deve evitar as informações divulgadas (por exemplo: sites de internet de pessoas ou instituições não reconhecidas). Para garantir que as reportagens a serem apresentadas estejam de acordo com a proposta feita, nessa etapa preparatória o(a) professor(a) pode solicitar que os estudantes tragam antecipadamente as reportagens que pretendem apresentar, acompanhadas de um resumo feito por eles. Dessa maneira, o(a) professor(a) pode verificar a confiabilidade das fontes escolhidas, a pertinência das reportagens em relação à proposta e o grau de entendimento de cada estudante sobre a reportagem escolhida. Após isso, cada estudante deve se preparar antecipadamente para apresentar a reportagem que escolheu. Para tal, deve se organizar em relação a vários aspectos: levar em conta o tempo e os recursos disponíveis (lousa, cartaz etc.); escolher os pontos fundamentais da reportagem que precisarão ser apresentados; excluir aquelas informações que não comprometem o entendimento geral do texto; procurar informações complementares em outras fontes e estabelecer a sequência em que as informações serão apresentadas. Dessa forma, várias habilidades vão sendo desenvolvidas ou aperfeiçoadas para realizar uma atividade aparentemente simples.

Apresentação oral A apresentação da reportagem constitui momento favorável ao desenvolvimento de diversas habilidades, principalmente relacionadas à expressão oral e à comunicação interpessoal. A ansiedade e o nervosismo que muitas pessoas enfrentam ao se expor em público são sentimentos com os quais os estudantes também poderão deparar ao realizar sua apresentação no “Minuto Científico”. Para amenizar o possível sofrimento que isso possa gerar, o(a) professor(a) pode propor que os estudantes façam inicialmente sua apresentação em um grupo menor, composto de pessoas com mais afinidade e que, portanto, poderiam propiciar um ambiente menos tenso e mais acolhedor. Pode-se, inclusive, sugerir que, após cada apresentação, os estudantes que a assistiram façam comentários ao colega sobre pontos positivos e aqueles que mereciam maior preparação por parte do(a) apresentador(a). Feita essa preparação, é momento de iniciar as apresentações para toda a classe. O(A) professor(a) pode combinar com os estudantes alguns gestos que fará durante as

apresentações para que os(as) apresentadores(as) tenham conhecimento do tempo que lhes falta de exposição, o que confere uma maior segurança e tranquilidade para os estudantes. Conforme esse procedimento didático for sendo usado ao longo do ano para diferentes temas, o(a) professor(a) pode abolir tais gestos, deixando exclusivamente para os estudantes envolvidos a responsabilidade de se organizarem em relação ao tempo das apresentações. Outro aspecto bastante importante que esse procedimento permite trabalhar é em relação à postura dos estudantes como público dos demais colegas. Afora sua apresentação, em todas as outras apresentações cada estudante assumirá o papel de público espectador e deverá agir de acordo: ouvindo com atenção o que o colega está falando; ser capaz de reproduzir as ideias principais do que foi apresentado; evitar conversas e brincadeiras, que, além de desrespeitosas, podem provocar constrangimentos e desconcentração ao colega apresentador. Algumas estratégias favorecem essa postura esperada do público. O(A) professor(a), por exemplo, pode pedir que, ao final de cada apresentação, todos os estudantes escrevam uma pequena síntese da reportagem apresentada. Pode também pedir que os estudantes elaborem questões para o apresentador ou, ainda, o(a) próprio(a) professor(a) pode formular questões às quais a plateia deve responder. A definição de quem lerá a síntese fará a pergunta ao apresentador e/ou responderá à questão do(a) professor(a) pode ser definida por sorteio ou algum outro procedimento que o(a) professor(a) julgar conveniente para o momento. Assim, o(a) professor(a) terá condições de avaliar cada estudante não somente em relação à sua apresentação, mas também sobre seu comportamento como público/plateia. Adicionalmente, pode pedir que os próprios estudantes se avaliem em relação a esses dois aspectos.

Mapa conceitual Ao estimular o estabelecimento de relações entre conceitos de forma esquemática e objetiva, a elaboração de mapas conceituais favorece diversas habilidades relacionadas à conexão com as ideias prévias dos estudantes; inclusão (que conceitos são mais relevantes? qual é o mais inclusivo?); diferenciação progressiva (processo de ampliação dos significados atribuídos aos conceitos); e reconciliação integradora/integrativa (processo de ampliação dos significados dos conceitos relacionados ao conceito que se aprendeu significativamente). Os elementos fundamentais dos mapas conceituais são o conceito, a proposição e o conectivo, conforme pode ser visualizado no esquema abaixo: ROCHA

(CONCEITO)

AGREGADO DE (CONECTIVO)

MINERAIS

(CONCEITO)

PROPOSIÇÃO

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Os mapas conceituais podem ser utilizados para diferentes finalidades: sondagem dos conhecimentos prévios; instrumento de avaliação do processo de aprendizagem; síntese dos conceitos e relações trabalhadas em um texto, capítulo, unidade ou projeto; apresentação oral de um assunto; Para exemplificar uma dessas finalidades – síntese dos conceitos e das relações trabalhadas em um texto – descreve-se a seguir como o mapa conceitual pode ser usado em sala de aula.

Seleção dos conceitos e organização espacial do mapa O primeiro passo para a realização desse procedimento é solicitar aos estudantes que façam uma leitura do texto, com bastante atenção. Depois, devem reler o texto, tentando localizar seus principais conceitos. Podem transcrever esses conceitos para o papel, listando todos aqueles que encontraram. Em seguida, o(a) professor(a) pode distribuir aos estudantes pequenos pedaços de papel recortados na forma de retângulos, nos quais, individualmente, devem escrever os conceitos que selecionaram (cada conceito em um papel). Feito isso, cada estudante deve tentar organizar espacialmente os conceitos, agrupando-os de modo que fiquem mais próximos entre si aqueles que ele acredita ter uma ligação mais direta.

Transcrição do mapa para o papel Após encontrar a disposição espacial dos conceitos que considera mais adequada, o estudante deve reproduzi-la no papel, onde também colocará as setas e os conectivos que ligam um conceito ao outro. Para garantir uma organização adequada do mapa, o(a) professor(a) pode estabelecer algumas regras: cada conceito deve ficar dentro de um retângulo contornado (ver esquema anterior); o entendimento da relação entre dois conceitos deve ser dado unicamente pelo conectivo que liga ambos, e não dependendo do auxílio de outros conectivos do mapa conceitual; os conectivos devem conter poucas palavras, permitindo um entendimento rápido e direto das relações entre os conceitos. Dessa forma, garante-se que o mapa conceitual cumpra sua função de permitir uma visualização esquemática das relações entre os conceitos fundamentais de determinado tema trabalhado.

Vídeos didáticos e filmes O uso de vídeos didáticos e filmes relacionados a temas que estão sendo estudados em classe pode enriquecer muito o trabalho na sala de aula. Dentre as vantagens desses recursos, destaca-se a visualização – por meio de filmagens ou animações – de estruturas e processos de maneira a facilitar o entendimento do assunto. É o caso, por exemplo, de

vídeos de curta duração sobre processos de divisão celular: sequência de imagens de microscopia sobre mitose e meiose pode tornar mais claras aos estudantes as várias etapas envolvidas e as diferenças principais entre os dois processos de divisão celular, complementando de modo significativo as informações fornecidas pelo livro didático e pelo(a) professor(a). Vídeos como esses estão cada vez mais disponíveis e podem ser encontrados pelo(a) professor(a) em pesquisas rápidas na internet. Há ainda filmes que, mesmo não tendo sido criados para fins pedagógicos, podem ser incorporados às discussões em classe. Filmes que têm como pano de fundo questões éticas relativas à Ciência ou ficções científicas que mostram cenários futurísticos podem ser usados como ponto de partida para debates relacionados a temas que serão discutidos em sala de aula. Nesse caso, sugere-se que o(a) professor(a) estabeleça alguns procedimentos para garantir o aproveitamento significativo por parte dos estudantes daquilo que mais lhe interessa no filme. Seguem algumas sugestões.

Elaboração de roteiro de observações e registro O excesso de informações presentes em longa-metragens pode levar os estudantes a se distanciarem daquilo que o(a) professor(a) pretendia explorar. Para evitar que isso ocorra, é aconselhável que o(a) professor(a) entregue aos estudantes uma sinopse do filme e um roteiro destacando trechos e temas que merecem atenção. O roteiro também pode contemplar questões específicas sobre o filme e outras que procurem relacionar o filme aos assuntos que estão sendo estudados. O registro das informações durante o filme é um aspecto importante que o(a) professor(a) deve discutir com os estudantes antes de entregar o roteiro e iniciar a apresentação do filme. Ensinar e orientar os estudantes a anotarem palavras ‑chave e esboçarem pequenos esquemas no lugar de tentar escrever respostas completas é importante para que não se desprendam do filme ao fazer o registro. Informá-los também que, após o filme, eles poderão complementar as respostas e trocar informações com os colegas (deixando claro, no entanto, que isso não os isenta de fazerem os registros solicitados durante o filme).

Socialização das impressões e informações coletadas pelos estudantes Terminado o filme, o(a) professor(a) pode determinar um tempo para cada estudante organizar seus registros. Isso possibilitará que eles verifiquem se têm informações suficientes para todas as questões do roteiro ou se é necessário complementá-las. Tal complementação pode ser feita individualmente; por exemplo, trocando seu roteiro com o colega ao lado e identificando no material do companheiro informações que estão ausentes no seu trabalho. Outra opção é que haja a socialização das informações coletadas a partir da formação de pequenos grupos, nos quais cada estudante expõe aquilo que registrou em relação à determinada questão e, após todos falarem, o grupo elabora uma resposta completa sintetizando as contribuições

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de todos. Nesse trabalho em grupo, também podem ser exploradas as impressões gerais e interpretações sobre o filme feitas por cada um. É comum que uma mesma cena seja interpretada de maneira distinta por diferentes pessoas, sem que haja necessariamente uma única interpretação correta. Perceber isso e tentar compreender por que o colega interpretou a cena daquela forma é um rico exercício de alteridade.

Discussão sobre o filme e contextualização em relação aos temas estudados Após a organização dos registros, é o momento de começar a discussão com toda a classe a respeito do filme e das relações entre ele e os assuntos que estão sendo tratados na sala de aula. Essa discussão final serve não apenas para sintetizar tudo aquilo que foi vivenciado e aprendido durante o desenrolar do procedimento didático, mas também para que os estudantes percebam que a atividade está inserida em um contexto mais amplo do que não tratado na disciplina. Ao entenderem isso, evita-se que esse procedimento didático seja visto pelos estudantes meramente como um momento descontraído da aula, que não é “matéria” e que, portanto, não tem importância para seu aprendizado. Nessa discussão, o(a) professor(a) deve deixar claros os paralelos que podem ser feitos entre o filme e os temas trabalhados em sala, podendo inclusive repassar trechos do filme para que os estudantes relembrem e estabeleçam outras relações. O inverso também pode ser feito: o(a) professor(a) perguntar aos estudantes em que trecho do filme eles acham que determinado assunto foi contemplado. Assim, os estudantes dão suas opiniões e têm que fundamentá-las relacionando o filme com os conhecimentos adquiridos.

Atividades práticas A atividade prática é um procedimento didático característico do ensino de Ciências. Seja realizada em sala de aula ou no laboratório, seja conduzida pelos estudantes ou demonstrada pelo(a) professor(a), ela permite trabalhar com diversas habilidades próprias da investigação científica, tais como: observação atenta e minuciosa; elaboração de hipóteses; coleta, registro e seleção de informações; teste de hipóteses e conclusões a partir dos resultados obtidos. A ausência na escola de um espaço físico próprio para o desenvolvimento de atividades práticas – como um laboratório – e/ou de instrumentais adequados não precisa ser um impeditivo à realização delas. A sala de aula pode ser usada para demonstração de fenômenos ou até mesmo para execução, pelos estudantes, de experimentos mais simples. Quanto aos instrumentais, em muitos casos eles podem ser substituídos por objetos do dia a dia do estudante. Em muitos casos, podem ser utilizados materiais recicláveis, proposta que une o desafio da experimentação com atitudes relacionadas à conservação ambiental. 7

Geralmente os estudantes ficam bastante motivados quando atividades práticas são propostas, porém essa motivação inicial não garante, sozinha, um bom aproveitamento da aula. Para que isso ocorra, o(a) professor(a) deve planejar adequadamente a aula para que os estudantes aliem prazer com saber. Exemplificamos a seguir como isso pode ser feito, apresentando uma proposta que pode ser usada como contato inicial dos estudantes com materiais de laboratório.

Conhecendo objetos de laboratório Nesta primeira etapa, o objetivo é que os estudantes tenham contato com objetos comumente utilizados em experimentos laboratoriais, como béquer, proveta, funil, tubo de ensaio, entre outros. No caso de haver esses objetos de laboratório na escola, o(a) professor(a) pode montar pequenos grupos de estudantes e, em cada grupo, deixar um exemplar de cada objeto para que eles possam ver e tocar[7]. Caso não haja tais objetos na escola, o(a) professor(a) pode obter imagens deles ou mesmo desenhá-los na lousa para que os estudantes tenham uma ideia de como eles são. Um a um, o(a) professor(a) deve apresentar o objeto (ou uma imagem dele), dizer e escrever seu nome e suas funções. Para que os estudantes possam aproveitar melhor as informações e registrá-las adequadamente, o(a) professor(a) pode distribuir uma tabela com três colunas: 1 – desenho do objeto; 2 – nome do objeto; 3 – utilidade(s) do objeto. Conforme o(a) professor(a) explica o objeto, os estudantes devem fazer o registro das informações na tabela, preenchendo as três colunas. Essa tabela pode ser usada também em outras aulas práticas, tanto para os estudantes consultarem a respeito dos objetos que já conheceram como para colocar informações sobre novos objetos que têm contato.

Propondo um desafio de criar um objeto de laboratório Após conhecerem objetos básicos de laboratório e suas funções, o(a) professor(a) pode propor um desafio aos estudantes: transformarem uma garrafa plástica (tipo PET) em um instrumento de medida para ser usado em laboratório. Para resolver o desafio, cada grupo deve ter disponível uma garrafa e todos os objetos de laboratório que os estudantes tiveram contato na atividade anterior, além de água e caneta própria para escrever em plástico. No caso de escolas que não possuem os objetos de laboratório, o(a) professor(a) pode substituí-los por utensílios de cozinhas, como jarra, funil e copo de medida. A presença desse último é fundamental, pois é a partir dele que os estudantes conseguirão resolver o desafio. No caso dos objetos de laboratório, esse papel é preenchido pela proveta ou pelo béquer. Em qualquer uma das situações, é importante que os estudantes percebam que necessitam de um objeto de referência para medir volumes – o copo de medida, a proveta ou o béquer. Ao colocar um volume de água em um desses

Orientações de segurança, especialmente em relação às vidrarias, devem ser dadas pelo(a) professor(a) antes de distribuir os objetos aos estudantes.

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objetos até uma medida conhecida (por exemplo, 50 mL) e depois transferir todo esse conteúdo para a garrafa plástica, os estudantes devem reconhecer que a quantidade transferida é equivalente à que estava no objeto e, portanto, o nível de água na garrafa corresponde à quantidade medida no objeto (50 mL, no exemplo). A cada volume de água transferido à garrafa, os estudantes devem marcar com a caneta o nível atingido pela água, fazendo um risco e colocando o número correspondente ao volume medido. Repetindo o procedimento, os estudantes terão uma escala de medida de volume na garrafa, podendo usá-la no laboratório como um instrumento de medida. Esse desafio exemplifica algumas habilidades que podem ser desenvolvidas com atividades práticas. Para tentar resolver o desafio, os estudantes elaboram várias hipóteses alternativas. É comum, por exemplo, os estudantes pegarem uma régua para medir a altura do nível da água no objeto e colocar na garrafa plástica uma quantidade de água equivalente a essa altura. Refletir sobre essa tentativa no grupo é uma oportunidade de discutir sobre os equívocos dessa hipótese e a necessidade de tentar elaborar uma nova hipótese.

Registro das informações Após terminar a etapa anterior, o(a) professor(a) pode pedir aos estudantes que registrem por escrito como tentaram resolver o desafio de transformar a garrafa plástica em um instrumento de medida. Essa pode ser uma oportunidade não só de registrar os resultados obtidos, mas também de trabalhar com habilidades relativas à produção de texto. Pode-se, por exemplo, solicitar aos estudantes que escrevam um relatório nos moldes de um trabalho científico, estruturado nos itens: Introdução: contextualizar a atividade realizada; Objetivo: nesse item, os estudantes devem sintetizar o objetivo da atividade; Procedimentos (Material e métodos): no qual devem descrever os materiais utilizados no experimento e os procedimentos que foram realizados; Observações feitas (ou Resultados e discussão): item no qual devem ser apresentados os resultados que foram observados e o que eles revelam em relação ao objetivo do trabalho; Conclusões: nesse item, os estudantes devem relatar sobre o que podem concluir a partir dos resultados observados.

COMO AVALIAR O DESENVOLVIMENTO DO ESTUDANTE? Mais do que uma obrigação formal das atribuições do(a) professor(a), a avaliação do desempenho dos estudantes deve estar totalmente integrada à perspectiva de ensino de Ciências da Natureza preocupada com a formação global do estudante. Sendo assim, a avaliação não pode se restringir a uma atividade (geralmente prova) dada ao término de um tema e que serve para “medir” o quanto o estudante aprendeu daquilo que o(a) professor(a) pretendeu ensinar. Diferentemente disso, a avaliação deve ser processual e estar presente em todas as etapas de desenvolvimento de um tema. Para cada etapa, devem ser traçados os objetivos e os instrumentos de avaliação mais adequados para o momento. Os resultados obtidos devem auxiliar não só o(a) professor(a) no planejamento das aulas e das atividades que deverá desenvolver, mas principalmente permitir a cada estudante reconhecer suas dificuldades e seus avanços ao longo do processo, servindo – conforme aponta Sanmartí (2009) – como um processo de autorregulação da aprendizagem pelo próprio estudante. Antes de iniciar o trabalho sobre determinado tema, o(a) professor(a) pode fazer uma sondagem dos conhecimentos prévios dos estudantes por meio de uma avaliação diagnóstica. Para essa finalidade, questões como: “o que você entende por ...” ou “cite três palavras que vêm imediatamente a sua mente quando você ouve falar em...” ajudam a revelar a percepção dos estudantes a respeito do tema, incluindo seu nível de conhecimento e eventuais erros conceituais. O(A) professor(a), a partir dessa sondagem, pode planejar de maneira mais adequada as etapas seguintes do trabalho

e formular atividades que favoreçam a superação de conceitos inadequados. Questões em que os estudantes devem aplicar os conhecimentos prévios para interpretar situações-problema também podem fazer parte de uma avaliação diagnóstica, tendo como um dos objetivos a autopercepção por parte do estudante a respeito da limitação ou suficiência desses conhecimentos. Após a realização da avaliação diagnóstica e durante o desenvolvimento do tema trabalhado, diversas atividades avaliativas podem ser dadas pelo(a) professor(a), como questionários, relatórios de aulas práticas, mapas conceituais e produção de textos. É importante que fique claro, tanto para o(a) professor(a) como para os estudantes, que objetivos em relação aos conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais serão avaliados. Para tanto, duas modalidades de avaliação podem ser consideradas:

valiação formadora: modalidade de avaliação que A busca desenvolver a capacidade de os alunos se autorregularem. Caracteriza-se por promover que os alunos regulem: a) se se apropriaram dos objetivos da aprendizagem; b) se são capazes de prever e planejar adequadamente as operações necessárias para realizar um determinado tipo de tarefa; c) se se apropriaram dos critérios de avaliação.

valiação formativa: modalidade de avaliação que se A realiza durante o processo de ensino-aprendizagem. Seu objetivo é identificar as dificuldades e os progressos de aprendizagem dos alunos, a fim de poder adaptar o processo didático dos(das) professores(ras) às

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necessidades de aprendizagem dos alunos. Tem uma finalidade reguladora da aprendizagem e do ensino. (Sanmartí, 2009)[8]

O uso das modalidades de avaliação anteriormente discutidas não exclui a aplicação de avaliações somativas (provas), realizadas ao final do processo e que permitem visualizar os resultados alcançados ao término do desenvolvimento de um tema. Por fim, vale lembrar que os vários instrumentos avaliativos nas diversas modalidades devem contemplar não apenas

a avaliação da aquisição de conceitos, mas também de habilidades (básicas, operacionais e globais) que se espera que os estudantes desenvolvam durante o processo de aprendizagem. Nas diversas atividades avaliativas, a versatilidade do livro didático com recurso didático pode ser bastante aproveitada, ora como fonte de consulta, ora utilizando as questões e outras atividades propostas no próprio livro, outras vezes utilizando seus textos como base para elaboração de mapas conceituais, ou ainda outros usos suscitados pela criatividade do(a) professor(a).

A COLEÇÃO Ao elaborar esta coleção, acreditamos que ela deva enfocar os conteúdos básicos, quer sejam eles conceituais, procedimentais ou atitudinais, que permitam uma interação permanente, qualificada e recíproca entre o saber e o saber fazer. A coleção pretende auxiliar e participar da formação do estudante enquanto ser que pensa, aprende, age e faz. O estudante que pensa é capaz de estabelecer relações entre fatos e conceitos; é capaz de interpretar e fazer uma leitura do que acontece a seu redor. O estudante que aprende retém informações, fatos e conceitos, estabelecendo relações de pensamento, comparação, dedução, síntese e análise. O estudante que age interage com o conhecimento, desenvolvendo ou aprofundando habilidades que permitam enriquecer o “saber fazer”. O estudante que faz aumenta e desenvolve sua autoconfiança, reconhece e estabelece seus limites, ousa, é perseverante na procura do conhecimento, emite opiniões fundamentadas, com domínio de informações e apresenta soluções aos problemas propostos. É este o estudante que queremos ajudar a formar, com auxílio da coleção.

Os temas da coleção A divisão temática de assuntos/disciplinas de cada livro segue a seguinte distribuição: 6o ano – Os temas relacionam-se à Astronomia e ao am-

biente (ar, água, solo, energia). A abordagem começa com o Sistema Solar e chega ao planeta Terra, quando são discutidos aspectos específicos que vão influenciar a existência e a sobrevivência dos seres vivos. Aspectos básicos das cadeias alimentares são apresentados. A temática caminha pela discussão do que ocorre nos ambientes urbano e rural, enfatizando as questões do solo, da água e do ar, utilizando-se o mote da saúde e da poluição. 7o ano – Inicia-se com uma apresentação dos biomas

brasileiros, enfatizando-se a biodiversidade e a importância de sua preservação. Uma vez apresentados os principais ecossistemas terrestres, passa-se a uma preparação para se mostrar quais os seres vivos os ocupam. Para

isso, são apresentados os temas classificação, evolução e filogenia. Esses temas são a base para se falar sobre a origem da vida, sob quais condições ela deve ter aparecido e, assim, apresentar finalmente os principais grupos de seres vivos, começando pelos supostamente mais simples e chegando aos reinos Metazoa e Plantae. No desenvolvimento desses grupos, as novidades evolutivas são enfatizadas e, sempre que necessário, o interesse 0médico é ressaltado. O livro termina apresentando uma possível evolução do ser humano, deixando assim um “gancho” para os temas do 8o ano. 8o ano – Os temas deste volume são centrados no corpo

humano, em sua constituição e funcionamento integrado. Desenvolvemos os principais conceitos e relações do eixo temático corpo humano a partir de fenômenos e situações observáveis no cotidiano, abordando temas que consideramos essenciais para a compreensão dos assuntos, em geral complexos. As questões relacionadas à saúde foram abordadas procurando sensibilizar os estudantes para uma atitude de prevenção das doenças e manutenção de hábitos saudáveis. Os vários sistemas do corpo humano são abordados a partir de conceitos já estudados e chamando a atenção para os avanços da ciência neste século. 9o ano – O estudo da química mostra sua importância

e sua presença em várias áreas de atividades do ser humano, a partir de uma visão macroscópica que permite aos estudantes entender como podemos separar componentes de misturas e como são utilizadas as aparelhagens básicas de um laboratório. Para apresentar a química no nível atômico “microscópico”, optamos por mostrar uma pequena evolução histórica do conhecimento humano nessa área, criando bases para que os estudantes possam entender como os elementos químicos estão organizados, a interação entre os átomos e as características das estruturas por eles formadas. No estudo das funções inorgânicas, junto ao estudo das características de cada função, voltamos ao nível macroscópico, indicando o uso de vários compostos e sua ação

Sanmartí, N. Avaliar para aprender. Porto Alegre: ArtMed, 2009. 136 p.

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no ambiente. A parte final destina-se a desenvolver no estudante a capacidade de relacionar as quantidades de substâncias nos processos químicos. Os conteúdos de física refletem seu próprio caminho his-

tórico, iniciando com um estudo de grandezas físicas e suas respectivas unidades de medida indicadas no SI (Sistema Internacional). Em diversos momentos, inserimos nos capítulos um paralelo histórico, evidenciado

com biografias, curiosidades e/ou descobertas científicas. A sequência do conteúdo apresenta a lógica do desenvolvimento do ser humano enquanto faz uso da física como ferramenta tecnológica. A abordagem da energia traz um aspecto mais investigativo, passando pelo estudo dos movimentos, alcança um patamar superior de desenvolvimento tecnológico, com a eletricidade, e finaliza com o desenvolvimento sustentável.

6o ano Unidade 1 – O planeta Terra CAPÍTULO 1 – O UNIVERSO Galáxias, constelações, astros e Sistema Solar. CAPÍTULO 2 – TERRA E LUA Movimento de rotação e translação da Terra, a Lua e os seus movimentos. CAPÍTULO 3 – ESTRUTURA E DINÂMICA DA TERRA Características da superfície da Terra, reflexos dos fenômenos terrestres, estrutura e dinâmica da Terra. Unidade 2 – Ecologia CAPÍTULO 4 – FATORES BIÓTICOS E ABIÓTICOS NOS AMBIENTES Ambiente artificial e natural, fatores abióticos e bióticos e conceito de vida. CAPÍTULO 5 – PRODUTORES, CONSUMIDORES E ENERGIA Organismos produtores e consumidores, cadeias e teias alimentares, fluxo de energia e ciclo da matéria. CAPÍTULO 6 – FOTOSSÍNTESE E RESPIRAÇÃO CELULAR Fotossíntese e respiração nas plantas, energia, trocas de gases, cadeia alimentar, combustão, combustível e quimiossíntese. CAPÍTULO 7 – DECOMPOSIÇÃO Organismos facilitadores da decomposição e o seu papel na natureza, reciclagem de nutrientes e matéria orgânica. CAPÍTULO 8 – ESPÉCIES EXÓTICAS Espécies exóticas e exóticas invasoras, o risco de espécies introduzidas se tornarem pragas, espécies invasoras no Brasil, desequilíbrio ambiental e o controle biológico. Unidade 3 – Usos do solo CAPÍTULO 9 – ROCHAS E MINERAIS Crosta terrestre, rochas magmáticas ou ígneas, rochas sedimentares, rochas metamórficas, exploração de rochas e minerais. CAPÍTULO 10 – O SOLO: FORMAÇÃO E TIPOS Formação, componentes e tipos de solo. CAPÍTULO 11 – O SOLO E A AGRICULTURA Solo agrícola, vegetação, nutrientes, aração, adubação, adubos minerais e orgânicos, adubação verde, calagem, irrigação, compostagem, agricultura orgânica e hidroponia. CAPÍTULO 12 – AGRESSÕES AO SOLO Erosão, desmatamento, queimadas, desertificação, mata ciliar, mata de galeria, assoreamento, curva de nível, efeito estufa, aquecimento global, poluição e salinização. CAPÍTULO 13 – LIXO: UM PROBLEMA SOCIOAMBIENTAL O lixo e as principais formas de deposição do lixo, suas vantagens e desvantagens. CAPÍTULO 14 – LIXO QUE NÃO É LIXO Reutilização, reciclagem, coleta seletiva, compostagem, importância social, ambiental e econômica do lixo. Unidade 4 – A água na natureza CAPÍTULO 15 – A ÁGUA NOS SEUS ESTADOS FÍSICOS Composição e distribuição da água na Terra, estados físicos da água e mudanças de estados físicos. CAPÍTULO 16 – O CICLO DA ÁGUA Ciclo da água na natureza, evaporação, condensação e solidificação da água, fusão do gelo e água subterrânea.

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6o ano Unidade 4 – A água na natureza CAPÍTULO 17 – ÁGUA: SOLVENTE UNIVERSAL Soluto, solvente, solução, filtração, fatores que facilitam a dissolução e classificação da água. CAPÍTULO 18 – PRESSÃO DA ÁGUA Diferenças entre pressão e força da água, princípio dos vasos comunicantes e a circulação de água nas cidades. CAPÍTULO 19 – A ÁGUA NOS SERES VIVOS A água como importante constituinte dos seres vivos e a água como: solvente, lubrificante, transporte de substâncias e meio de eliminação de resíduos. CAPÍTULO 20 – POLUIÇÃO DA ÁGUA A poluição da água, esgoto doméstico, esgoto industrial, poluição térmica, vazamento de petróleo e poluição por fertilizantes e pesticidas. CAPÍTULO 21 – SANEAMENTO BÁSICO Saneamento básico, tratamento de esgoto, estação de tratamento de água, custo e uso correto da água. CAPÍTULO 22 – AS DOENÇAS E A ÁGUA As doenças de veiculação hídrica: agentes causadores, métodos de transmissão, sintomas e profilaxia. Unidade 5 – O ar em torno da Terra CAPÍTULO 23 – A EXISTÊNCIA DO AR Composição e comprovação da existência do ar, a atmosfera da Terra, combustível e comburente. CAPÍTULO 24 – O AR E SUAS PROPRIEDADES O ar é matéria, conceitos de massa e peso, pressão do ar e pressão atmosférica, elasticidade do ar e vento. CAPÍTULO 25 – POLUIÇÃO DO AR Poluentes atmosféricos, gases poluentes, efeito estufa, aquecimento global, chuva ácida e camada de ozônio.

7o ano Unidade 1 – Meio ambiente e evolução CAPÍTULO 1 – BIOMAS E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL Ambiente, biomas, biosfera, clima, biodiversidade, ecossistema, população, desenvolvimento sustentável, preservação e degradação ambiental. CAPÍTULO 2 – BIOMAS BRASILEIROS: FLORESTAS Floresta Amazônica, Mata dos Cocais, Florestas Pluviais Costeiras, relevo, desmatamento, espécies endêmicas e mudanças climáticas. CAPÍTULO 3 – BIOMAS BRASILEIROS: FORMAÇÕES ABERTAS Formações abertas, Cerrados, Campos, Caatingas, características do solo, fronteiras agrícolas, morros isolados e desertos. CAPÍTULO 4 – BIOMAS BRASILEIROS: PANTANAL E MANGUEZAIS Pantanal, manguezais, inundações, pântano, caules escora, raízes respiratórias, garimpo, impacto ambiental, turismo ecológico e educação ambiental. CAPÍTULO 5 – AGRUPAMENTO DOS SERES VIVOS Classificação, critérios, agrupamento, sistema natural de Lineu, categorias de classificação, conceito de espécie e nome científico. CAPÍTULO 6 – EVOLUÇÃO DOS SERES VIVOS Características adquiridas e hereditárias, evolucionismo, pressões ambientais, evolução, fósseis, seleção natural, competição, adaptação e mecanismos de defesa. CAPÍTULO 7 – O PARENTESCO DAS ESPÉCIES Espécies ancestrais, ancestral comum, novidades evolutivas, filogenia e grau de parentesco. Unidade 2 – A origem da vida e os reinos Monera e Protoctista CAPÍTULO 8 – A ORIGEM DA VIDA Origem da vida, ciclo vital, geração espontânea, biogênese, microrganismos, pasteurização, esterilização e panspermia. CAPÍTULO 9 – A CÉLULA E A CLASSIFICAÇÃO DOS SERES VIVOS Célula, árvore filogenética, reinos dos seres vivos, procarionte, eucarionte, unicelular, multicelular, autótrofo e heterótrofo. CAPÍTULO 10 – VÍRUS Pandemia, epidemia, vírus, material genético, viroses, vacinas e biotecnologia.

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7o ano Unidade 2 – A origem da vida e os reinos Monera e Protoctista CAPÍTULO 11 – REINO MONERA: BACTÉRIAS E CIANOBACTÉRIAS Bactérias e cianobactérias, reprodução assexuada e sexuada, divisão binária, conjugação bacteriana, estromatólitos e bactérias patogênicas. CAPÍTULO 12 – REINO PROTOCTISTA: PROTOZOÁRIOS Protozoários, fagocitose e digestão intracelular. CAPÍTULO 13 – REINO PROTOCTISTA: ALGAS Algas, talo, celulose, fitoplâncton, zooplâncton, plâncton, cadeia alimentar aquática e fotossíntese. Unidade 3 – Reino Plantae CAPÍTULO 14 – REINO PLANTAE: BRIÓFITAS E PTERIDÓFITAS Briófitas, pteridófitas, raiz, caule, folhas, vascular, avascular, gametas, fecundação, esporos, germinação e vasos condutores de seiva. CAPÍTULO 15 – REINO PLANTAE: GIMNOSPERMAS E ANGIOSPERMAS Angiospermas, gimnospermas, sementes, embrião, polinização, flores e frutos, tubo polínico, anéis de crescimento, inflorescência e infrutescência, pericarpo e pseudofrutos. Unidade 4 – Reino Fungi e reino Metazoa I CAPÍTULO 16 – FUNGOS Fungos, hifas, micélios, corpos de frutificação, esporos, decomposição e bioindicadores. CAPÍTULO 17 – PORÍFEROS E CNIDÁRIOS Poríferos, cnidários, brotamento, regeneração, medusas e pólipos, corais, tentáculos, cnidócitos, boca e cavidade gastrovascular. CAPÍTULO 18 – PLATELMINTOS E NEMATELMINTOS Platelmintos, nematelmintos, vermes cilíndricos e achatados, hermafroditismo, região posterior e anterior do animal. CAPÍTULO 19 – MOLUSCOS Moluscos, importância econômica e ecológica, alimentação humana e principais grupos: gastrópodes, bivalves, cefalópodes. CAPÍTULO 20 – ANELÍDEOS Anelídeos, principais grupos: oligoquetos, hirudíneos e poliquetos. CAPÍTULO 21 – ARTRÓPODES Artrópodes, apêndices articulados, corpo segmentado, importância ecológica e econômica, controle biológico, principais grupos: crustáceos, quelicerados e unirrâmeos. CAPÍTULO 22 – EQUINODERMOS Equinodermos, regeneração, sistema ambulacral, principais grupos: asteroides, crinoides, equinoides, holotiroides e ofiuroides. Unidade 5 – Reino Metazoa II CAPÍTULO 23 – CORDADOS Cordados, coluna vertebral, vértebras, esqueleto, filogenia dos cordados e craniados. CAPÍTULO 24 – PEIXES Peixes, adaptações à vida aquática, esqueleto ósseo e cartilaginoso, importância ecológica e econômica. CAPÍTULO 25 – ANFÍBIOS Anfíbios, bioindicadores ambientais, tetrápodes, classificação: anuros, ápodes e urodelos. CAPÍTULO 26 – RÉPTEIS Répteis, adaptações para a vida em ambiente terrestre, ectotérmicos, dinossauros, classificação: crocodilianos, quelônios, escamados e rincocéfalos. CAPÍTULO 27 – AVES Aves, penas, endotermia, adaptações para o voo, classificação: ratitas e carenadas. CAPÍTULO 28 – MAMÍFEROS Mamíferos, glândulas mamárias, metabolismo, pele com glândulas, classificação: monotremado, placentários e marsupiais. CAPÍTULO 29 – PRIMATAS Primatas, caracterização do grupo, contexto da evolução, origem da espécie humana.

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8o ano Unidade 1 – A organização do corpo humano CAPÍTULO 1 – DAS CÉLULAS AO ORGANISMO: OS NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO Células, tecidos, órgãos, sistemas, os níveis de organização do corpo humano. Unidade 2 – A função de nutrição e a defesa do corpo CAPÍTULO 2 – A ENERGIA DOS ALIMENTOS A vontade de comer, obesidade, desnutrição, alimentos – fontes de energia e dieta saudável. CAPÍTULO 3 – A COMPOSIÇÃO DOS ALIMENTOS Água, carboidratos, lipídios, proteínas, vitaminas, sais minerais e alimentação equilibrada. CAPÍTULO 4 – SISTEMA DIGESTÓRIO O caminho dos alimentos, cavidade oral, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso. CAPÍTULO 5 – SISTEMA RESPIRATÓRIO Sistema respiratório, vias aéreas superiores e inferiores, inspiração e expiração, doenças que afetam o sistema respiratório e poluição do ar. CAPÍTULO 6 – SISTEMA CARDIOVASCULAR Sistema cardiovascular, pequena e grande circulação, principais doenças que afetam o sistema cardiovascular. CAPÍTULO 7 – O SANGUE Composição do sangue, glóbulos vermelhos, brancos e plaquetas, transfusão de sangue e tipos sanguíneos. CAPÍTULO 8 – SISTEMA IMUNITÁRIO Órgãos componentes do sistema imunitário, mecanismos de defesa, aquisição de imunidade e doenças do sistema imunitário. CAPÍTULO 9 – SISTEMA URINÁRIO Sistema urinário e seus componentes, doenças que afetam o sistema urinário. Unidade 3 – As funções de coordenação do corpo e de relação com o ambiente CAPÍTULO 10 – SISTEMA LOCOMOTOR Sistemas esquelético e muscular, características dos ossos, articulações, movimentos voluntários e involuntários e saúde do sistema locomotor. CAPÍTULO 11 – SISTEMA TEGUMENTAR Camadas da pele e doenças que afetam a pele. CAPÍTULO 12 – SISTEMA NERVOSO Organização do sistema nervoso e a ação das drogas, e algumas doenças que atingem o sistema nervoso. CAPÍTULO 13 – SISTEMA SENSORIAL Órgãos dos sentidos, interação dos sentidos, visão, audição e equilíbrio, tato, olfação e gustação. CAPÍTULO 14 – SISTEMA ENDÓCRINO Sistema endócrino e glândulas endócrinas. Unidade 4 – A função de reprodução e a sexualidade CAPÍTULO 15 – ADOLESCÊNCIA E DESENVOLVIMENTO DO SISTEMA GENITAL Adolescência e puberdade, puberdade feminina e masculina, os órgãos do sistema genital. CAPÍTULO 16 – GRAVIDEZ E PARTO Gravidez, parto e amamentação. CAPÍTULO 17 – MÉTODOS ANTICONCEPCIONAIS Métodos contraceptivos naturais, de barreira, hormonais, cirúrgicos e intrauterinos. CAPÍTULO 18 – DOENÇAS SEXUALMENTE TRANSMISSÍVEIS Doenças sexualmente transmissíveis e métodos de prevenção. Unidade 5 – Hereditariedade CAPÍTULO 19 – GENÉTICA Mendel e as origens da Genética, cromossomos humano e sua constituição – DNA. CAPÍTULO 20 – GENÉTICA NO SÉCULO XXI Projeto Genoma, organismos transgênicos, clonagem, terapia genética e bioética.

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9o ano Unidade 1 – Os fundamentos da química e da física CAPÍTULO 1 – MATÉRIA E ENERGIA A matéria e suas propriedades, medidas e energia. CAPÍTULO 2 – CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA Conceituação e propriedade da matéria, mudanças de estado físico e densidade. CAPÍTULO 3 – TRANSFORMAÇÕES DA MATÉRIA E DA ENERGIA As transformações da matéria e da energia. Unidade 2 – Introdução ao estudo da química CAPÍTULO 4 – SUBSTÂNCIAS E MISTURAS Substâncias puras e misturas na natureza, características das substâncias puras e das misturas, os tipos de mistura, processos de separação de misturas e aparelhos utilizados em laboratório. CAPÍTULO 5 – A MATÉRIA E OS ÁTOMOS A história da constituição da matéria, as leis ponderáveis, os modelos atômicos, filósofos gregos, substâncias puras e compostas. CAPÍTULO 6 – DESCOBRINDO A ESTRUTURA ATÔMICA Características elétricas da matéria, modelo atômico de Thomson e Rutherford, número atômico, número de massa, características dos átomos, elemento químico e íons. CAPÍTULO 7 – EVOLUÇÃO DO MODELO ATÔMICO E DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA. Modelo atômico de Rutherford-Böhr e distribuição eletrônica. CAPÍTULO 8 – BASES DA ORGANIZAÇÃO DOS ELEMENTOS Tabela periódica, definição de períodos, caracterização de famílias, classificação e propriedade dos elementos químicos. CAPÍTULO 9 – LIGAÇÃO IÔNICA Ligação química, teoria do octeto, ligações iônicas e compostos iônicos. CAPÍTULO 10 – LIGAÇÃO COVALENTE OU MOLECULAR Ligação covalente e representações das fórmulas dos compostos covalentes. CAPÍTULO 11 – LIGAÇÃO METÁLICA Formação de ligas metálicas, características e propriedades dos metais. CAPÍTULO 12 – FUNÇÕES INORGÂNICAS: ÁCIDOS E BASES Ácidos e bases: seus usos e aplicações. CAPÍTULO 13 – FUNÇÕES INORGÂNICAS: SAIS Sais e suas aplicações, obtenção de sais e reações de neutralização. CAPÍTULO 14 – FUNÇÕES INORGÂNICAS: ÓXIDOS Classificação e uso dos óxidos, comportamento dos óxidos na presença de água, efeito estufa, chuva ácida e poluentes atmosféricos. CAPÍTULO 15 – BALANCEAMENTO DAS EQUAÇÕES QUÍMICAS Equações químicas, balanceamento e métodos das tentativas. Unidade 3 – Introdução ao estudo da física CAPÍTULO 16 – O MUNDO SE MOVIMENTA Cinemática, repouso e movimento, ponto material e trajetória, descrevendo os movimentos, movimento uniforme e movimento variado. CAPÍTULO 17 – LEIS DE NEWTON Classificação das forças quanto à sua natureza, leis de Newton: princípio da inércia, princípio da proporcionalidade e princípio da ação e reação. CAPÍTULO 18 – ENERGIA, TRABALHO E POTÊNCIA Energia, interconversões e conservação de energia, energia cinética, potencial e mecânica. CAPÍTULO 19 – GRAVITAÇÃO O peso e a massa de um corpo, aceleração da gravidade, o Sistema Solar e a lei da gravitação universal. CAPÍTULO 20 – CALOR E SUAS MANIFESTAÇÕES Calor e temperatura, quantidade e processos de transmissão de calor. CAPÍTULO 21 – ONDULATÓRIA Ondas e suas características, natureza das ondas periódicas, ondas sonoras e eco. CAPÍTULO 22 – LUZ A dualidade da luz, óptica geométrica, luz invisível e fenômenos ópticos.

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9o ano Unidade 3 – Introdução ao estudo da física CAPÍTULO 23 – SISTEMAS ÓPTICOS Sistemas ópticos, espelhos planos, espelhos esféricos: côncavos e convexos, lentes convergentes e divergentes. CAPÍTULO 24 – ELETRICIDADE A história dos experimentos em eletricidade, eletrização, processos de eletrização: por atrito, por contato e por indução eletrostática, corrente elétrica, tensão ou diferença de potencial elétrico, resistência elétrica, e resistores. CAPÍTULO 25 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES Associação em série de resistores e associação em paralelo de resistores. CAPÍTULO 26 – ELETROMAGNETISMO Ímãs e eletromagnetismo, geração de energia elétrica. CAPÍTULO 27 – A ENERGIA NO COTIDIANO Energia no Brasil e no mundo, energia elétrica nas residências e o custo da energia elétrica.

A estrutura dos livros da coleção Cada livro da coleção é dividido em unidades temáticas, que por sua vez são organizadas em capítulos. A estrutura básica dos capítulos está descrita a seguir. Abertura do capítulo – os capítulos começam com leitura de imagens e questões instigantes. A intenção é que o estudo do tema parta dessa conversa inicial, avaliando os conhecimentos prévios dos estudantes. Ao final do capítulo, espera-se que tenham sido dados subsídios suficientes para que eles consigam respostas para esses questionamentos iniciais. Desenvolvimento do conteúdo – é a parte em que a temática do capítulo é desenvolvida. A linguagem busca proximidade com o estudante, sem perder de vista o rigor conceitual. Vale enfatizar que alguns conteúdos procedimentais considerados essenciais, como a interpretação e construção de gráficos e tabelas, o levantamento de dados e a observação de fenômenos naturais também são foco do desenvolvimento do capítulo. Informações adicionais (boxes) – ao longo do capítulo, o estudante encontrará alguns boxes explicativos de temas específicos, complementares ao tema central estudado. Entre eles, os quadros intitulados “Em pratos limpos” pretendem clarear algumas ideias e desfazer equívocos, muitas vezes comuns, que os estudantes possam ter. Nesse capítulo você estudou – quadro-resumo em que o estudante pode verificar os objetivos principais do capítulo. O(A) professor(a) poderá orientar o trabalhos dos estudantes com base no que foi ou não aprendido. Atividades – nessa seção, há exercícios para a sistematização e a verificação dos principais conteúdos (conceituais e procedimentais) apresentados no capítulo. Exercício(s)-síntese – essa seção traz uma ou mais atividades que sintetizam os principais conteúdos do capítulo. Pode servir ao(à) professor(a) como atividades a serem feitas em casa, para melhorar o aproveitamento das aulas, auxiliando os estudantes na sistematização do conteúdo. Desafio – essa seção, quando presente, traz um ou mais exercícios de aprofundamento no tema do capítulo.

Atividade prática – propõe atividades práticas que podem ser realizadas em sala de aula (no laboratório ou espaço próprio) ou, em alguns casos, na própria casa do estudante, com a devida orientação. Leitura complementar – apresenta um texto, muitos deles de fontes como jornais, revistas, livros e sites, com atividades de interpretação ou discussão do tema. Consulte também – ao final do livro, traz para o estudante sugestões bibliográficas e indicações de sites que complementam os temas abordados no capítulo.

A estrutura dos Manuais do Professor – Orientações Didáticas As seções que compõem a parte específica (capítulo a capítulo) dos Manuais do Professor são: Objetivos conceituais, objetivos procedimentais e objetivos atitudinais – relação dos principais objetivos que se espera alcançar no capítulo. Despertando o interesse do estudante – são apresentadas possibilidades de questões para iniciar a aula, de forma a levar em conta os conhecimentos prévios dos estudantes e como estes poderão ser confrontados ao longo do desenvolvimento da(s) aula(s). Desenvolvimento do capítulo – discussão que aborda a intenção do capítulo e propostas para desenvolver seus temas. Sugestões de atividades paralelas para o desenvolvimento do capítulo são comentadas nessa seção. Atividades extras – são apresentadas possibilidades extras de experimentos, leituras complementares, visitas, análises de diferentes formas de mídia, atividades, além de possíveis trabalhos interdisciplinares, quando pertinentes. Consulte também – indicações de livros, núcleos, sites e outras fontes de consulta para completar as aulas. Respostas – são apresentadas as respostas e os comentários das atividades dos blocos Atividades, Exercício(s)-síntese, Desafio, Atividade(s) prática(s), Leitura complementar.

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UNIDADE CAPÍTULO

O PLANETA TERRA

O UNIVERSO OBJETIVOS CONCEITUAIS

Conceituar e diferenciar alguns dos principais corpos ce

lestes que compõem o Universo. Saber localizar a Terra no Universo usando outros corpos

celestes como referencial. Relacionar fatos e fenômenos terrestres periódicos com

a posição das constelações no céu noturno. Ter conhecimento de que é possível se orientar pelas

estrelas e como fazer isso. Aprender algumas das principais características dos astros

que compõem o Sistema Solar. Diferenciar e exemplificar astros luminosos e astros

iluminados. Saber como são calculadas as medidas das distâncias

entre os astros. Entender o que são hemisférios terrestres e saber localizá

‑los em um mapa-múndi. Conceituar os movimentos de translação e rotação realiza

dos pelos planetas do Sistema Solar.

OBJETIVOS PROCEDIMENTAIS Realizar leitura e interpretação de imagens. Conhecer a dificuldade de representar o Universo utilizan

do escalas e proporções usadas cotidianamente, como metros ou quilômetros. Realizar leitura e interpretação de textos científicos.

OBJETIVOS ATITUDINAIS Manter uma postura adequada durante a realização de

atividade prática.

DESPERTANDO O INTERESSE DO ESTUDANTE Você consegue imaginar qual é o tamanho do Universo?

R: O Universo conhecido e mapeado é gigantesco. Não é preciso entrar em detalhes de medidas nesse nível. Sugere ‑se o vídeo (com legendas em inglês) The known universe (“O universo conhecido”), produzido pelo Museu Americano de História Natural (Disponível em: <http://www.amnh.org/ our-research/hayden-planetarium/digital-universe>. Acesso em: abr. 2015.), como ferramenta para ilustrar o tamanho do Universo. Sugere‑se também consulta ao endereço eletrô nico <www.atlasoftheuniverse.com>, acesso em: abr. 2015, em inglês, que contém informações a respeito do Universo.

Que tipos de corpos celestes podem ser encontrados

no Universo? R: O vídeo sugerido na questão anterior também pode ser utilizado para desenvolver a resposta desta pergunta. Sugere-se que sejam enfatizados apenas os temas aborda dos no capítulo (galáxias, constelações, estrelas, planetas, asteroides, cometas, meteoros e meteoritos) devido ao tempo que se tem para exposição do assunto. Caso outros astros como anãs brancas, supernovas e buracos negros sejam cita dos pelos estudantes, sugere-se ao(à) professor(a) uma pes quisa em sites de educação em astronomia ou de astronomia de algumas universidades brasileiras como UFRGS (<www. if.ufrgs.br/ast/hipertextos.html>, acesso em: abr. 2015), mas só desenvolver o conteúdo se houver tempo hábil para isso. Você sabe qual é a posição da Terra no Sistema Solar? R: A Terra é o terceiro planeta a partir do Sol. O que são as constelações e qual é a razão de seus nomes? R: As constelações são agrupamentos aparentes de estre las. Seus nomes originam-se das observações feitas por povos antigos que, ao unirem as estrelas por linhas imaginárias, for mavam figuras de animais, pessoas, seres lendários e objetos. Como uma pessoa na Terra pode se orientar, baseando-se na observação das estrelas? R: Uma das maneiras de se orientar pelas estrelas é fazer uso da constelação do Cruzeiro do Sul, conforme a explicação do boxe da página 13.

DESENVOLVIMENTO DO CAPÍTULO Com o estudo deste capítulo, espera-se que o estudante tome conhecimento sobre o Universo e conheça algumas características dos principais tipos de corpos celestes. Inicie o estudo da Astronomia partindo do que é conheci do pelos estudantes: o planeta Terra. Defina algumas carac terísticas da Terra, como a presença de atmosfera e água e os movimentos de rotação e translação. Perguntas como “o céu durante o dia é o mesmo da noite?”, “por que só vemos as estrelas durante a noite?” e “tudo o que vemos no céu são estrelas?” podem ser feitas para desencadear o desenvolvi mento dos conteúdos sobre astros luminosos e astros ilumi nados, satélites naturais (Lua), estrelas, Sol e demais pla netas do Sistema Solar, ampliando a visão dos estudantes e avançando os estudos sobre o que é o Sistema Solar e o que são as galáxias. Avalie algumas habilidades dos estudantes, pedindo que elaborem um quadro comparativo com as ca racterísticas da Terra e dos demais planetas do Sistema Solar.

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Aproveite esse quadro sintético para aprofundar os temas desenvolvidos e para introduzir os conteúdos dos capítulos seguintes, propondo um debate sobre as condições que permitem a existência de vida na Terra. Proponha perguntas como: “dos planetas do Sistema Solar, há vida apenas na Terra?” e “o que é necessário para a vida em um planeta?”. É interessante salientar a importância histórica do estudo dos corpos celestes e sua relação com o desenvolvimento das sociedades antigas. Desde os povos antigos e indígenas até os dias atuais, a observação do céu tem aplicações práticas, como localização, determinação de época de plantio, de colheita e das estações do ano, e a construção de diferentes calendários. Nesse aspecto, é propícia uma observação noturna do céu em um observatório ou então a visita a um museu de astronomia. Na impossibilidade disso, essa observação pode ser feita com os estudantes munidos de um mapa celeste que pode ser encontrado no site “Telescópios Astronômicos”, <www.telescopiosastronomicos.com.br/mapas.html>, acesso em: abr. 2015. Uma outra opção é trabalhar com o programa de domínio público Stellarium (em inglês), disponível para download no site <www.stellarium.org>, acesso em: abr. 2015. Aborde também a unidade de medida de distância usada em astronomia (ano-luz), que ajudará os estudantes a compreender melhor a imensidão do Universo. Aproveite esse momento para trabalhar em conjunto com o(a) professor(a) de Matemática, assim como na Atividade prática sobre escalas. Essa atividade também é uma oportunidade de relação com a disciplina de Geografia, no que se refere à leitura de mapas em escala.

CONSULTE TAMBÉM Livro OLIVEIRA, K. de; SARAIVA, M. F. Astronomia e Astrofísica. 3. ed. São Paulo: Livraria da Física, 2014. Livro indicado para compor o Programa Sala de Leitura da Secretaria da Educação do Estado de São Paulo, traz explicações sobre o céu e o Universo.

RESPOSTAS Atividades 1

Uma galáxia é um conjunto de estrelas, planetas, nuvens de gases, poeira e outros astros. A galáxia onde está localizada a Terra é conhecida por Via Láctea.

2 As estrelas são os maiores astros conhecidos que existem no Universo e liberam luz e calor. Como têm luz própria, são chamadas de astros luminosos. Os planetas são astros iluminados que sempre orbitam ao redor de uma estrela.

3 É um astro iluminado menor do que o planeta ao redor do qual ele orbita.

4 A) É provável que o estudante responda: Constelação do

escorpião. B) Não. As estrelas de uma constelação só estão aparentemente próximas, mas na verdade estão a distâncias reais diferentes. C) Não podemos vê-las durante o dia por causa da iluminação proporcionada pelo Sol, que impede a visão da luz das outras estrelas mais distantes que ele.

5 A) Mercúrio. B) Júpiter. C) Netuno. D) Os quatro menores, conhecidos como planetas terrestres, são: Mercúrio, Vênus, Terra e Marte. Os quatro maiores, conhecidos como planetas gigantes ou gasosos, são: Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. E) Vênus.

Desafio 1 1. Sol 2. Lua 3. Marte 4. Mercúrio 5. Júpiter 6. Vênus 7. Saturno 2 Nessas condições, uma viagem de ida e volta para a “Super Terra” duraria, no mínimo: 20,5 anos + 20,5 anos = 41 anos.

3 Devido a distância que as estrelas estão da Terra, a luz que elas emitem demora um tempo para chegar até nós; assim, a visão que temos dos astros é sempre uma imagem do passado.

Artigos e Sites

Atividade prática

Acessos em: abr. 2015.

Professor(a), explore as proporções trabalhadas na escala,

COSTA, J. R. V. Os anos bissextos. Disponível em: <http://www. zenite.nu/os-anos-bissextos/>. Artigo conta a história da criação do ano bissexto. _______. Sol, Lua e carnaval. Disponível em: <http://www.zenite. nu/sol-lua-e-carnaval/>. Artigo explica a relação entre o carnaval, a Páscoa e o calendário gregoriano. _______. Estações do ano. Disponível em: <http://www.zenite.nu/ estacoes-do-ano/>. Apresenta as estações do ano relacionando-as com o movimento de translação da Terra. SATO, P. Quais foram as descobertas mais importantes do Hubble? Disponível em: <http://revistaescola.abril.com.br/ciencias/ fundamentos/quais-foram-maiores-descobertas-hubble-470717. shtml?page=all>. A autora apresenta as descobertas do telescópio que está em atividade há mais de 20 anos. NASA. <www.nasa.gov>. Site da agência espacial norte-americana.

enfatizando o tamanho do Universo e as unidades de medida usadas quando ele é estudado.

Leitura complementar 1

O texto menciona constelações e suas representações de lendas e mitos dos povos, a diferença entre planetas e estrelas, os satélites de Júpiter, a existência de corpos orbitando planetas (as luas), a Via Láctea e o movimento dos planetas em torno do Sol.

2 O sistema geocêntrico propunha que a Terra era o centro do Universo, e os planetas e estrelas orbitavam em torno dela. Era o sistema aprovado pela Igreja Católica na época. O sistema heliocêntrico defendia que o centro era o Sol – e não a Terra – e que todos os planetas giravam em torno dele.

3 Porque Galileu, usando lunetas construídas por ele mesmo, descobriu um Universo até então desconhecido e fez importantes descobertas: as crateras e montanhas da Lua, os satélites de Júpiter, que Mercúrio e Vênus apresentam fases semelhantes às da Lua, entre outras.

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CAPÍTULO

TERRA E LUA OBJETIVOS CONCEITUAIS

Caracterizar os movimentos de rotação e translação

da Terra. Relacionar o movimento de rotação com a existência dos

dias e das noites. Relacionar o movimento de translação da Terra com as

estações do ano. Entender o que é o ano bissexto e por que ele foi introdu

zido no calendário. Conhecer os principais movimentos da Lua. Relacionar alguns fenômenos naturais aos movimentos

da Lua. Compreender os fenômenos conhecidos como eclipses.

OBJETIVOS PROCEDIMENTAIS Realizar leitura e interpretação de ilustrações e de gráficos. Produzir modelos para entender os movimentos de rota

ção e translação e a existência do dia e da noite, além das estações do ano.

OBJETIVOS ATITUDINAIS Estar atento aos procedimentos corretos na observação de

Por que o dia tem 24 horas e o ano tem 365 dias?

R: O dia tem 24 horas porque esse é o período aproxi mado da rotação da Terra em torno do seu próprio eixo. O ano tem 365 dias porque esse é o período aproximado de translação da Terra ao redor do Sol. Caso julgue necessário, aprofunde a questão explicando que o período de translação da Terra ao redor do Sol é de, aproximadamente, 365 dias e 6 horas. Para corrigir essa defasagem foi introduzido no calen dário gregoriano o “ano bisexto”, isto é, a cada quatro anos acrescenta-se mais um dia no mês de fevereiro (correspon dente à soma das 6 horas que “sobram” a cada quatro anos). O que são as fases da Lua e por que a vemos ora em “meia-lua”, ora inteira? R: As fases da Lua são os diferentes aspectos em que ela se apresenta em relação à iluminação que recebe do Sol. Quando está parcialmente iluminada pelo Sol, ela apresenta o aspecto de “meia-lua”. Quando totalmente iluminada pelo Sol, ela se apresenta como “cheia”. Como ocorrem os eclipses? R: O eclipse ocorre quando um corpo celeste (1) se en contra entre a fonte de luz, no nosso caso o Sol, projetando sombra no outro corpo celeste (2), durante certo intervalo de tempo. No caso do eclipse solar, a Lua assume o papel de corpo celeste 1, ou seja, encontra-se entre o Sol e a Terra (cor po celeste 2). Já no eclipse lunar, a Terra ocupa a posição do corpo celeste 1, ficando entre o Sol e a Lua (corpo celeste 2).

eclipses, para não danificar os olhos. Adotar comportamentos adequados ao realizar atividades

práticas.

DESPERTANDO O INTERESSE DO ESTUDANTE Por que ocorrem os dias e as noites?

R: Os dias e as noites ocorrem devido ao movimento de rotação da Terra. Nesse movimento, uma face da Terra fica iluminada pelo Sol, ou seja, tem-se dia, enquanto a outra não é iluminada, ou seja, tem-se noite. Por que no inverno as temperaturas são baixas e no verão são altas? R: Durante o movimento de translação ao redor do Sol, a inclinação do eixo de rotação da Terra em relação ao pla no de sua órbita faz com que, por um determinado período de tempo, um dos hemisférios esteja “mais inclinado” para o Sol. Assim, nesse hemisfério, a luz do Sol é recebida de forma mais direta, com maior incidência da radiação solar, provocan do maior aquecimento e proporcionando temperaturas mais altas, o que caracteriza o verão. Enquanto isso, o outro hemis fério fica “menos inclinado” para o Sol, tendo menos incidên cia da radiação solar, aquecendo menos e proporcionando temperaturas mais baixas, o que caracteriza o inverno.

DESENVOLVIMENTO DO CAPÍTULO O capítulo aborda os movimentos da Terra e da Lua e os fenômenos relacionados a eles. Espera-se com isso que os estudantes associem o movimento de rotação da Terra com a ocorrência dos dias e das noites, em um período de 24 horas. O mesmo deve acontecer com o movimento de translação da Terra, associando-o com a ocorrência de estações do ano, e que dura 365 dias e 6 horas aproximadamente. Caso haja possibilidade de explorar recursos pela internet, sugerimos o site <http://www.jn.pt/multimedia/infografia.aspx?content_ id=2333592>, acesso em: maio 2015, que apresenta uma animação bastante simples do tempo que a Terra demora para dar uma volta completa ao redor do Sol e a relação des se movimento com a necessidade de ajustes no calendário, justificando a existência dos anos bissextos. Se possível, utilize um globo terrestre, a fim de tornar mais lúdica a apresentação das estações do ano, exemplificando a maneira como os raios solares chegam à Terra em diferentes ângulos ao longo do ano. Explore o contato com o(a) professor(a) de História ao apresentar o calendário gregoriano usado em nossa socieda de, o que explica a adoção do ano bissexto. O artigo “Origem e evolução do nosso calendário”, escrito pelo professor Manuel Nunes Marques, diretor do Observatório Astronômico de Lis

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boa, poderá ajudar na abordagem da evolução do calendário gregoriano (Disponível em: <www.mat.uc.pt/~helios/Mestre/ H01orige.htm>. Acesso em: abr. 2015). É importante que os estudantes tenham a compreensão de que, a cada volta que o planeta Terra dá em torno do Sol, há um saldo aproximado de 6 horas, que são compensadas ao longo de 4 anos para compor um dia que é acrescen tado ao mês de fevereiro. Essa compensação é importante para regular o início das estações do ano com o calendário. Nos anos bissextos, o mês de fevereiro fica com 29 dias. Incentive a discussão sobre os efeitos que a simplificação feita em relação à duração do movimento de translação da Terra teria caso a correção com ano bissexto não fosse fei ta. Explique que, caso não houvesse esse ajuste de contas, ao longo do tempo, poderiam ser verificadas alterações nos períodos relacionados às “estações do ano”. Por exemplo, depois de milhares de anos poderíamos estar “vivendo um clima de inverno” nos meses próprios do verão, de dezembro a março no Brasil, ou um “clima de verão” em outros meses. Aproveitando o contato com o(a) professor(a) de Histó ria, pode-se desenvolver um trabalho interdisciplinar sobre a história de diversos calendários, como o hebraico (judeu), o islâmico (mulçumano), o juliano e o maia. Ao tratar as estações do ano, propomos que visite o site <http://www.iag.usp.br/astronomia/inicio-das-estacoesdo-ano>, acesso em: maio 2015. Nele é possível perceber que os dias dos equinócios de outono e de primavera po dem variar, dependendo do ano, mas que ocorrem entre 20 e 21 de março e 22 e 23 de setembro.

Início das estações do ano – Hora de Brasília (Em caso de vigência do horário de verão, somar 1 hora. Precisão: 1 minuto.) ANO

OUTONO MAR (d h m*)

INVERNO JUN (d h m)

PRIMAVERA SET (d h m)

VERÃO DEZ (d h m)

2005

20 09 34

21 03 46

22 19 23

21 15 35

2006

20 15 26

21 09 26

23 01 03

21 21 22

2007

20 21 07

21 15 06

23 06 51

22 03 08

2008

20 02 48

20 20 59

22 12 44

21 09 04

2009

20 08 44

21 02 45

22 18 18

21 14 47

2010

20 14 32

21 08 28

23 00 09

21 20 38

2011

20 20 21

21 14 16

23 06 04

22 02 30

2012

20 02 14

20 20 09

22 11 49

21 08 11

2013

20 08 02

21 02 04

22 17 44

21 14 11

2014

20 13 57

21 07 51

22 23 29

21 20 03

2015

20 19 45

21 13 38

23 05 20

22 01 48

2016

20 01 30

20 19 34

22 11 21

21 07 44

2017

20 07 29

21 01 24

22 17 02

21 13 28

2018

20 13 15

21 07 07

22 22 54

21 19 23

2019

20 18 58

21 12 54

23 04 50

22 01 19

2020

20 00 50

20 18 44

22 10 31

21 07 02

* Onde d = dia, h = hora e m = minuto. Fonte: U.S. Naval Observatory

Ao abordar os movimentos de rotação e de translação da Lua, esclareça que os dois movimentos têm a mesma duração, ou seja, ambos duram 27 dias e 8 horas. O movimento sincro nizado da Lua, ou seja, o período da rotação ser sincronizado com o período da translação, explica o fato de se observar, do mesmo ponto da Terra, sempre a mesma face da Lua. Abaixo tem-se um fragmento do texto com possíveis ex plicações para a sincronia de movimentos lunares: É muito improvável que essa sincronização seja ca sual. Acredita-se que ela tenha acontecido como resul tado das grandes forças de maré exercidas pela Terra na Lua no tempo em que a Lua era jovem e mais elás tica. As deformações tipo bojos causadas na superfície da Lua pelas marés teriam freado a sua rotação até ela ficar com o bojo sempre voltado para a Terra e, portan to, com período de rotação igual ao de translação. Essa perda de rotação teria em consequência provocado o afastamento maior entre Lua e Terra (para conservar o momentum angular). Atualmente a Lua continua afas tando-se da Terra, a uma taxa de 4 cm/ano. Note que, como a Lua mantém a mesma face voltada para a Terra, um astronauta na Lua não vê a Terra nascer ou se pôr. Se ele está na face voltada para a Terra, a Terra estará sempre visível. Se ele estiver na face oculta da Lua, nunca verá a Terra. FILHO, K. S. O. e SARAIVA, M. F. O. Astronomia e Astrofísica. 2. ed. São Paulo: Livraria da Física, 2004. p. 42.

Trabalhe o conteúdo do boxe Em Pratos Limpos: Metade e quarto em conjunto com o(a) professor(a) de Matemática, a fim de explicar os conceitos relacionados às fases da Lua, facilitando a compreensão de fenômenos como eclipse do Sol e da Lua. Neste momento, uma conversa com os estudantes permite que eles exponham suas ideias e aprimorem seus conhecimentos a respeito de tais fenômenos. É fundamen tal que se desenvolva a Atividade prática: Simulando eclipses para observação dos fenômenos e fixação de conceitos. Caso julgue necessário, faça algumas atividades enfocando os te mas umbra e penumbra, por exemplo, levando-os a uma sala bem escura acompanhados de velas. Avalie o envolvimento da turma nesse trabalho por meio de uma pesquisa sobre como determinadas civilizações in terpretavam os fenômenos dos eclipses, ou, ainda, como as fases da Lua estão associadas a determinados fenômenos e atividades, como as marés e a pesca. No exercício Desafio 1, sugere-se ao(à) professor(a) que leve à sala de aula um mapa político do Brasil para melhor interpretação da questão. Uma outra sugestão para este exercício é trabalhá-lo em três áreas: Ciências, em seu pró prio contexto, Matemática, na interpretação de gráficos, e Geografia, por meio da leitura e da interpretação de mapas. O Desafio 2 pode ser realizado após a Atividade prática, para avaliar o desempenho dos estudantes.

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I – Leitura: Movimento diurno aparente do Sol

ROBSON MOURA

Não há quem, observando o Sol diurnamente, não tenha notado seu movimento no céu. Verifica-se que de manhã o Sol está próximo ao horizonte, e, conforme o dia decorre, ele se movimenta de modo a se afastar cada vez mais do horizonte, aproximando-se do zênite do local, para em seguida se aproximar novamente do horizonte, mas do “lado” contrário àquele em que ele estava de manhã. A esse movimento que o Sol parece ter, para um observador na Terra durante a parte clara do dia, chamamos de Movimento Diurno Aparente do Sol. Ao fenômeno do aparecimento do Sol pela manhã, emergindo pelo horizonte, chamamos de Nascer do Sol ou Aurora. Ao fenômeno de seu desaparecimento, imergindo pelo horizonte, à tarde, denominamos Pôr do Sol ou Ocaso. Crepúsculo é o intervalo de tempo que precede o nascer e que sucede o pôr do Sol, durante o qual existe uma luminosidade intermediária entre o claro e o escuro. É costume dizer-se que onde nasce o Sol é o lado Leste, ou Este, ou Nascente ou Oriente. O lado do pôr do Sol é o Oeste, ou Poente ou Ocidente. Notar que definimos os “lados” Leste e Oeste, mas não os “pontos” Leste e Oeste. Com efeito, se observarmos o nascer do Sol (ou seu pôr) durante vários dias, veremos que este não se dará sempre na mesma direção. Uma forma fácil de comprovar essa variação é observar o Sol Nascente sempre de um mesmo ponto do quarto, assinalando na janela a posição de seu nascer. Conforme os dias vão passando, a posição vai variando, atingindo limites extremos em junho e em dezembro, e passando pelo ponto médio do segmento definido pelos extremos nos meses de março e setembro. Procuremos definir então a direção Leste e Oeste. Se fizermos com os devidos cuidados a observação do nascer do Sol, dia a dia, anotando as direções de seu nascer conforme descrito no parágrafo anterior, a direção leste seria aquela que, passando pelo observador, cruzasse o ponto médio do segmento definido pelos nascimentos extremos do Sol (junho e dezembro). A direção oeste estaria na direção (sentido) oposta à da leste.

PONTO CARDEAL LESTE

Nascer do Sol ao longo do horizonte leste durante o ano, onde: a é o solstício de inverno (21/06), b é o equinócio de primavera (22/09) ou o equinócio de outono (22/03) e c é o solstício de verão (21/12).

Se apontarmos ao leste com o braço direito esticado, e para oeste com o esquerdo, definindo a direção leste-oeste, a direção norte-sul será aquela perpendicular à primeira, ainda pertencente ao plano do horizonte. A direção Norte estará à frente do observador, enquanto que a Sul ficará às costas dele. A essas 4 direções (leste, oeste, norte e sul) costuma-se chamar de Pontos Cardeais. A essa posição particular do observador chamaremos de Posição de Contemplação. Fonte: BOCZKO, R. Conceitos de astronomia. São Paulo: Edgard Blücher, 1984.

II – Leitura: Movimento anual aparente do Sol Procuremos observar o movimento aparente do Sol. Já vimos que diariamente ele nasce no horizonte leste e se põe no horizonte oeste. Vamos nos fixar no pôr do Sol. E

B A

Sol DIA 01/03 (a)

C B

MARCELO GAGLIANO

ATIVIDADES EXTRAS

DIA 02/03 (b)

DIA 03/03 (c)

DIA 04/03 (d)

DIA 05/03 (e)

HORIZONTE OESTE

No dia 1 de março, assim que o Sol se põe, admitamos ser o aspecto do céu [...] dado pela figura no item (a): existem aí 5 estrelas visíveis. No dia 2, novamente ao pôr do Sol, olhamos para a mesma região e constatamos que seu aspecto é semelhante ao do dia anterior, mas as 5 estrelas estão mais próximas do horizonte (item b). No dia 3, ao pôr do Sol verificamos que a estrela A não é mais visível, e que as outras 4 estão ainda mais perto do horizonte. No dia 4, as 4 estrelas observadas no dia anterior continuam visíveis, porém estão ainda mais próximas ao horizonte. Finalmente no dia 5 só vemos as estrelas D e E. Em suma, com o passar dos dias a posição aparente do Sol entre as estrelas (notar que não podemos “ver” o Sol entre as estrelas, mas sabemos onde ele está, já que estamos fazendo as observações assim que ele se põe) varia, e com o passar dos meses tal movimento é ainda mais pronunciado: o Sol está, a cada dia, numa região estelar mais a leste. Verificamos que somente depois de um ano, em 1 de março novamente, teremos a configuração dada no item (a). Esse movimento que o Sol parece efetuar entre as estrelas no período de um ano é chamado Movimento Anual Aparente do Sol. Fonte: BOCZKO, R. Conceitos de astronomia. São Paulo: Edgard Blücher, 1984.

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III – Leitura: Movimentos da Terra Cientificamente falando, a Terra possui um único movimento, o qual pode, dependendo de suas cau sas, ser decomposto em suas componentes. Assim, o movimento da Terra pode ser suposto composto dos seguintes componentes: Movimento de rotação em torno de seu eixo; Movimento de translação em torno do Sol; Movimentos de precessão e nutação; Movimento dos polos; Movimento em torno do centro de nossa galáxia; etc. Rotação da Terra A rotação da Terra se dá em torno do imaginário eixo da Terra, o qual passa pelos polos Norte e Sul geográficos. O período de rotação da Terra é de cerca de 23h56min04s, sendo, portanto, cerca de 03min56s mais curto do que o período correspondente a um dia solar de 24h00min00s. Se a Terra só tivesse movimento de rotação, então seu período de rotação coincidiria com a duração de um dia solar. Como a Terra possui também um componente de movimento de translação, depois de dar uma volta com pleta em torno de seu eixo, a Terra ainda não rodou uma volta completa com relação ao Sol. O período de rotação da Terra em torno de seu eixo recebe o nome de Dia Si deral, e o período de rotação com relação ao Sol recebe o nome de Dia Solar. A rotação da Terra é a responsável pela ocorrência da sucessão dos dias e das noites. Movimento de Translação da Terra O movimento de translação da Terra é aquele com ponente responsável pelo movimento da Terra em torno do Sol. O movimento combinado de rotação e transla ção é o movimento orbital da Terra em torno do Sol. O movimento de translação tem um período de cerca de 365d06h09min5s e é um pouco mais comprido do que o Ano das Estações, que é de 365d05h48min46s. A pequena diferença se deve ao efeito do movimento de precessão do eixo da Terra. O movimento de translação, associado com a incli nação do eixo de rotação da Terra em relação ao seu plano orbital em torno do Sol, é o responsável pelo apa recimento das estações do ano. A Órbita, ou trajetória, da Terra em torno do Sol é uma elipse muito pouco achatada, sendo que o Sol ocupa um dos focos da elip se. Olhando para a elipse orbital da Terra, a olho nu não se pode distingui-la de uma circunferência. O eixo da Terra está inclinado cerca de 66,5o com relação a seu plano orbital. Precessão e Nutação Durante seu movimento anual orbital em torno do Sol, o eixo de rotação da Terra não permanece exata mente apontando para uma mesma direção do espaço. A Terra, num período de cerca de 26 mil anos, reali za um movimento no qual seu eixo parece descrever, aproximadamente, a superfície de um cone em torno de uma direção fixa no espaço. A esse movimento do eixo de rotação da Terra dá-se o nome de movimento de precessão. Por causa desse movimento, o Polo Nor te do eixo da Terra aponta para direções diferentes com

o passar do tempo. Se o eixo apontar para uma estrela, ela passa a se chamar Estrela Polar. As chamadas es trelas polares variam com o tempo. Na verdade, o eixo de rotação não descreve um mo vimento que coincide com a superfície de um cone de base circular. O eixo oscila levemente em torno de uma circunferência. Esse movimento oscilatório do eixo de rotação da Terra recebe o nome de Movimento de Nu tação. A nutação, com os atuais conhecimentos, é um conjunto de 106 componentes, mas que tende a au mentar de número conforme as pesquisas avancem em precisão. Pode-se dizer que a nutação é a componente de pequeno período da precessão. Outros Componentes do Movimento da Terra (A) Movimento dos polos A própria Terra oscila ligeiramente em torno de seu eixo de rotação. É como se na terra úmida fosse trans passada uma grande agulha (seu eixo de rotação) e, em seguida, a Terra fosse oscilada. É essa oscilação que se observa ainda hoje. Esse movimento da Terra com relação ao seu eixo de rotação é que se denomina de Movimento dos Polos. Se se pudesse determinar, a cada dia, a posição do ponto onde o eixo de rotação da Terra "fura" a su perfície da Terra, notar-se-ia que, dia após dia, esse ponto de furo seria diferente do dia anterior. Ao longo de cerca de 14 meses, esses furos do eixo na Terra descreveriam, grosseiramente, uma circunferência de raio de aproximadamente 10 m centrada num ponto que chamaremos de polo médio. (B) Rotação galáctica A Terra faz parte do Sistema Solar, e esse faz parte da nossa galáxia. Nossa galáxia gira em torno de seu eixo, completando uma volta a cada 250 milhões de anos. Logo, a Terra possui também esse componente de movimento. (C) Outros movimentos da Terra Provavelmente a Terra possui outros movimentos que ainda não foram descobertos. Fonte: MOVIMENTOS da Terra. Disponível em: <http://www.iag.usp. br/siae98/fenomastro/movimento.htm>. Acesso em: maio 2015.

CONSULTE TAMBÉM Artigos e Sites Acessos em: maio 2015. LAS CASAS, R. Calendários. Disponível em: <www.observatorio. ufmg.br/pas39.htm>. Apresenta retrospectivas dos calendários já existentes baseados nos movimentos dos corpos celestes. OUTROS calendários: chinês, islâmico e maia. Disponível em: <http://revistaescola.abril.com.br/historia/fundamentos/outroscalendarios-chines-maia-islamico-518349.shtml>. Artigo apresenta características de outros calendários. Departamento de Astronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Disponível em: <http://astro.if.ufrgs.br>. São encontrados inúmeros textos e animações sobre os conteúdos deste capítulo.

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RESPOSTAS

B) Junho e julho. C) Inverno. D) Aproximadamente 4 ºC.

Atividades 1 A) A – Rotação e B – Translação.

E) Não. As temperaturas durante todo o ano são, em média, acima de 25 ºC e a neve é característica de temperaturas

B) Rotação é o movimento que a Terra realiza em torno de

abaixo de zero, que só ocorrem em grandes altitudes ou

seu eixo. Translação é o movimento que a Terra realiza em torno do Sol. C) Aproximadamente 24 horas para a rotação e 365 dias e

em regiões afastadas da Linha do Equador.

2 A) Para o Sol. Não, o Brasil deveria estar voltado para a Lua. B) Como o eclipse começou às 18h34 e terminou às 22h13,

6 horas (1 ano) para a translação. D) Movimento A. Nesse movimento a Terra gira em torno de

ele durou 3 horas e 39 minutos, ou 219 minutos. C) Como o eclipse total começou às 19h48 e terminou às 21h,

seu eixo, e a face voltada para o Sol vai mudando a cada intervalo de aproximadamente 24 horas, dando origem aos

ele durou 1 hora e 12 minutos. D) Não há escala nos tamanhos e distâncias; e também

dias e às noites.

não estão representados os planetas Mercúrio e Vênus,

E) Movimento B, translação.

que ficam entre a Terra e o Sol. A Lua gira ao redor do

2 No Hemisfério Norte é inverno; no Hemisfério Sul é verão.

planeta próximo da Linha do Equador, e não de polo a polo, como representado.

3 D – Quarto crescente; A – Lua cheia e B – Quarto minguante. 4 A) B: eclipse lunar; A: eclipse solar.

Atividade prática

B) Em B a Lua deixa de ser visível durante o evento e em A

Professor(a), as orientações e as ilustrações deixam evidente o

o Sol deixa de ser visível durante o eclipse. C) Não, pois a Lua não pode estar em dois lugares ao mesmo tempo. D) O eclipse solar, porque o excesso de luminosidade sem proteção adequada pode causar danos aos olhos e até cegueira.

processo de formação dos eclipses do Sol e da Lua, de acordo com a simulação proposta. No entanto alguns cuidados são essenciais para que os fenômenos sejam representados corretamente. I. A Lua deve ser bem pequena e pouco afastada da Terra para que ela não projete uma sombra grande e larga sobre o planeta. II. A Lua deve estar ligeiramente inclinada em relação ao plano do Equador terrestre, de modo que possa cruzá-lo durante a

Exercícios-síntese 1 A) O Sol deve estar à direita, pois a face direita da Terra e da

translação ao redor da Terra. III. O eixo da Terra deve estar sempre com a mesma inclinação de cerca de 23º em relação ao plano de órbita da Terra no

Lua estão iluminadas. B) É noite porque ela não está iluminada. C) Resposta pessoal. As respostas devem conter: Translação:

movimento feito ao redor do Sol. IV. O eixo da Terra deve estar sempre apontado na mesma direção. É preciso cuidado quando se der meia-volta na representação

movimento em que a Terra dá uma volta completa em

da translação para não inverter a direção do eixo da Terra.

torno do Sol em aproximadamente 365 dias; Rotação: movimento em que a Terra gira em torno de si mesma, em

1 Com os dois últimos cuidados (III e IV) será possível

aproximadamente 24 horas.

2 Respostas na página 31.

“visualizar” como ocorrem as estações do ano.

2 Resposta pessoal. Professor(a), verifique se os estudantes incluíram em suas anotações os materiais utilizados, os

Desafio

procedimentos realizados e as suas conclusões sobre os

A) Amapá, Pará, Roraima e Amazonas.

fenômenos de dias e noites, estações do ano e eclipses.

ESTRUTURA E DINÂMICA DA TERRA

CAPÍTULO

OBJETIVOS CONCEITUAIS Identificar e caracterizar as camadas que formam a estru

tura da Terra. Identificar e caracterizar os ambientes que formam a su

perfície terrestre (litosfera, hidrosfera, atmosfera e biosfera).

Compreender as teorias da deriva continental e da tectô

nica de placas. Reconhecer os fósseis como evidências nos estudos bio

lógicos e geológicos. Compreender o que causa os terremotos e quais podem

ser seus efeitos.

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Compreender o que causa o vulcanismo e conhecer alguns

de seus efeitos. Relacionar a frequência de terremoto e vulcanismo no Brasil com a posição geográfica do país. Compreender a importância e as limitações dos modelos usados em ciências.

OBJETIVOS PROCEDIMENTAIS Levantar hipóteses. Ler e interpretar imagens e textos de divulgação científica. Observar e interpretar mapas e tabelas. Resolver problemas matemáticos aplicados à Ciência.

OBJETIVOS ATITUDINAIS Manter uma postura adequada ao realizar atividades

práticas.

DESPERTANDO O INTERESSE DO ESTUDANTE No Brasil podem ocorrer terremotos? E tsunamis? Você já

ouviu falar de algum? R: Os estudantes, assim como a população em geral, podem não saber que no Brasil também ocorrem terremotos. Explique que, embora eles sejam de baixa magnitude, podem ser sentidos em várias regiões do país. Peça aos estudantes que relatem situações vivenciadas por eles ou que pesquisem notícias sobre terremotos que ocorreram em território brasileiro. Em quais locais da Terra ocorrem terremotos e/ou tsunamis com mais frequência? R: Utilize um planisfério e localize as regiões indicadas pelos estudantes. Por que em algumas regiões ocorrem terremotos com mais frequência e com intensidade maior? R: Esta questão envolve conhecimentos sobre a estrutura e dinâmica interna da Terra e pode ser utilizada para o levantamento de hipóteses que posteriormente poderão ser aceitas ou não com o estudo do capítulo. O que há abaixo da superfície da Terra? Como será a Terra na sua parte interna? R: Peça para os estudantes representarem com desenhos como eles imaginam que seja a estrutura da Terra. Ao observar um mapa-múndi, você já percebeu como os continentes sul-americano e africano parecem se encaixar como peças de um quebra-cabeça? Será que os continentes sempre estiveram nessa posição? R: Esta questão permite avaliar se os estudantes já ouviram falar na movimentação dos continentes e sua explicação. Anote na lousa as hipóteses ou conhecimentos prévios dos estudantes e explore-os durante o estudo do capítulo.

DESENVOLVIMENTO DO CAPÍTULO Neste capítulo serão apresentadas duas teorias fundamentais para a compreensão de um conjunto de fenômenos natu-

rais que, embora não façam parte do cotidiano dos estudantes, aparecem com frequência nos meios de comunicação. Inicie o estudo do capítulo fazendo uma sondagem com a classe sobre os fenômenos mostrados nas fotografias da página de abertura. Levante questões como: “o que ocorreu nesses ambientes?”, “o que provocou essas situações?”, “você já leu ou ouviu falar sobre os fenômenos que causaram catástrofes como essas?”, “onde ocorreram? quando?”, “você sabe o que causa esses fenômenos?”, “já ocorreram no Brasil?”. Essas e outras questões poderão ser feitas oralmente em uma assembleia ou propostas como trabalho em grupo, em que cada equipe poderá relatar suas conclusões. Registre as respostas na lousa, como forma de começar a explorar os conteúdos. Resgate essas respostas ao final do estudo do capítulo, para que os estudantes possam compará-las. Essa problematização inicial do tema, além de motivar os estudantes para o estudo dos conteúdos, fornece ao(à) professor(a) informações sobre os conhecimentos prévios dos estudantes. Apresente e explique o conceito de modelo ou teoria, com o intuito de esclarecer aos estudantes que a Ciência trabalha com “verdades” provisórias que estão em constante transformação. A mudança constante dos modelos explicativos (hipóteses e teorias) é parte essencial do fazer científico e, portanto, todo conhecimento científico é passível de questionamento. Apresente outros exemplos de modelos científicos para aprofundar essa discussão. A ideia de que a Terra é formada por camadas com características distintas foi sendo construída ao longo das últimas décadas, principalmente com base em evidências indiretas, uma vez que o acesso a profundidades maiores do que 14 km é extremamente difícil do ponto de vista técnico. Portanto, estudar terremotos, vulcanismo, tsunamis e outros fenômenos relacionados não só tem ajudado a humanidade a planejar a ocupação do espaço geográfico, prevendo e convivendo melhor com esses fenômenos naturais, como vem fornecendo evidências sobre a estrutura e dinâmica do planeta Terra. Realize a Atividade prática: A Terra em escala, com o objetivo de fazer com que os estudantes visualizem de forma mais concreta as camadas constituintes da Terra e suas dimensões e integrar os conhecimentos de Ciências e Matemática. Considerando o fato de que este capítulo trabalha teorias e fenômenos complexos, sugere-se que as atividades e os exercícios sejam feitos ao longo das discussões realizadas em cada tópico e não em conjunto, no final do capítulo. Enfatize que a presença dos mesossauros, répteis de aproximadamente 250 milhões de anos encontrados no Brasil e na África, é uma das evidências da teoria da tectônica de placas e tem mostrado como o estudo dos fósseis pode ajudar a compreender determinados eventos e fenômenos geológicos. A teoria da tectônica de placas pode ser considerada complementar à teoria da deriva continental, pois fornece elementos para entender a causa dos movimentos dos continentes, que resultam em seu afastamento ou aproximação ao longo dos anos. Caso considere interessante e viável, proponha a construção de uma maquete que apresente a localização das pla-

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cas tectônicas. A utilização de modelos concretos, como as maquetes, no ensino de Ciências tem demonstrado não só um aumento na motivação dos estudantes pelos conteúdos, como também maior grau de compreensão de determinados fenômenos e conceitos. Com as discussões e a compreensão das teorias citadas acima, os estudantes terão os pré-requisitos básicos para compreender os fenômenos estudados. Antes da leitura dos fenômenos relacionados com a teoria da tectônica de placas, pergunte novamente como seria possível explicar a formação de cadeias de montanhas, e eventos de terremotos e tsunamis, com os novos conhecimentos adquiridos. É provável que alguns estudantes consigam estabelecer relações entre a teoria da tectônica de placas e esses fenômenos naturais. Por fim, esclareça e desmistifique duas ideias comumente difundidas nos meios de comunicação e que são de senso comum: a primeira, de que no Brasil não ocorrem terremotos, e a segunda, que os vulcões só trazem prejuízo e devastação para o ambiente.

ATIVIDADE EXTRA

R: Os terremotos de magnitude 7,2 na escala Richter são de grande proporção e causam danos graves.

CONSULTE TAMBÉM Vídeo EARTH: the power of the planet. Rare Earth. (em inglês) Produção e direção de Sophie Harris. BBC, 59 min, 2007.

RESPOSTAS Atividades 1 Segundo essa teoria, a litosfera está dividida em placas rochosas que se deslocam lentamente sobre o manto terrestre.

2 Ilustração da esquerda, que mostra o afastamento do continente africano em relação à América do Sul.

3 As principais evidências são fósseis e rochas semelhantes encontrados em diferentes continentes.

4 Fósseis são restos, vestígios, marcas e sinais de seres que viveram no passado e ficaram preservados em rochas, resinas vegetais ou no gelo. A partir deles, é possível extrair diversas

I – Leitura: O próximo será o “big one”? [...] Há mais de um século, a população da costa oeste da América do Norte convive com uma tensão constante. De uma forma ou de outra, todos esperam pelo “Big One”, o temido terremoto que, segundo consenso de especialistas, tem 70% de chance de acontecer nos próximos 30 anos e pode fazer com que parte do litoral desmorone no Oceano Pacífico. O tremor de 7,2 graus de magnitude na escala Richter que atingiu a província de Mexicali, no México, no domingo 4, foi o mais recente aviso de que o pior pode estar próximo. O abalo, que matou quatro pessoas, feriu 223 e causou uma ruptura de 80 quilômetros de largura no plano da falha San Andreas, elevou o alerta das cidades localizadas em sua extensão ao nível máximo. Isso porque o Estado americano da Califórnia e a cidade de São Francisco em especial – localizada no crítico segmento sudeste da falha – convivem com a iminência de um acontecimento que pode chegar sem aviso.[...]

informações do passado na Terra, como condições climáticas, animais e plantas que habitavam determinado local, relevo etc., auxiliando na reconstrução da história da Terra.

5 Formação de cordilheiras e terremotos. 6 Usando os sismógrafos. Com essas informações podemos conhecer melhor a estrutura e a dinâmica do planeta Terra, além de ajudar nas ações que visam diminuir os danos causados às populações atingidas pelos abalos.

7 Porque o Brasil está no centro de uma grande placa tectônica, distante das suas extremidades.

8 A decomposição das rochas formadas pelo resfriamento da lava, somada às cinzas expelidas pelo vulcão, forma um solo muito fértil, ideal para a agricultura.

Desafio 1

A) 12 700 km/100 cm = 35 km/x cm = x = 0,28 cm

B) 12 700 km/100 cm = 13 km/x cm = x = 0,10 cm Observe: Se você fosse marcar no barbante essas duas

GUEDES, F. O próximo será o “big one”? Disponível em: <www.istoe.com.br/reportagens/64046_ O+PROXIMO+SERA+O+BIG+ONE>. Acesso em: abr. 2015.

medidas, teria muita dificuldade, pois o traço deixado pela ponta da caneta ou do lápis poderia ser superior à marca a ser realizada. Essa comparação nos permite constatar que

Após ler a reportagem, responda:

exploramos muito pouco do interior da Terra.

1 Observe o mapa da página 40 e explique por que os

2 A) Não seria possível, pois a temperatura e a pressão

terremotos são intensos no litoral oeste da América do Norte.

no interior da Terra são elevadas, não permitindo a

R: A costa oeste da América do Norte se situa sobre duas placas tectônicas (norte-americana e euro-asiática, indicado no mapa com a cor azul), o que explica a ocorrência de grandes terremotos.

2 Analisando a tabela da escala Richter da página 41, identifique os efeitos de terremotos com intensidade idêntica à do que ocorreu na província de Mexicali.

sobrevivência dos seres humanos. B) O território da Islândia se situa sobre duas placas tectônicas (norte-americana e euro-asiática), o que explica a ocorrência de intenso vulcanismo e terremotos.

Atividade prática 1

Espera-se que o estudante seja capaz de concluir que a crosta terrestre é uma camada muito fina comparada com as outras camadas da Terra.

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UNIDADE

ECOLOGIA

CAPÍTULO

FATORES BIÓTICOS E ABIÓTICOS NOS AMBIENTES OBJETIVOS CONCEITUAIS

Distinguir ambientes naturais e modificados, reconhecen

do o papel do ser humano nas alterações ambientais. Reconhecer os fatores abióticos e bióticos que com põem os ecossistemas. Caracterizar um ser vivo.

OBJETIVOS PROCEDIMENTAIS Ler e interpretar imagens. Desenvolver a capacidade de associar princípios e con

ceitos usados em Ciências a fenômenos naturais. Ler e interpretar textos científicos. Sintetizar conhecimentos em painel. Apresentar resultados oralmente. Programar suas ações no tempo disponível para cada

atividade.

OBJETIVOS ATITUDINAIS Desenvolver a capacidade de trabalho cooperativo em

grupo, respeitando a opinião de todos.

DESPERTANDO O INTERESSE DO ESTUDANTE Quais as diferenças que existem entre as cidades e o

campo? R: Chame a atenção dos estudantes para os aspectos bióticos e abióticos que compõem as paisagens desses dois ambientes como: seres vivos, solo, água, calor etc. Resgate essas respostas durante o desenvolvimento do capítulo. O que se entende por ambiente natural? R: Ambiente natural é o ambiente que não sofreu nenhum tipo de ação ou modificação humana. Essa atividade pretende colocar o ser humano no centro da discussão, como o principal agente na modificação de ambientes naturais. Em um ambiente, como podemos diferenciar o que é vivo do que não possui vida? R: Discuta as características que podem determinar o que é ou não um ser vivo, como nascimento, desenvolvi mento, crescimento, reprodução, nutrição, respiração etc.

DESENVOLVIMENTO DO CAPÍTULO O texto da página de abertura do capítulo busca fazer com que o estudante consiga, por meio da etimologia das palavras, entender o que são fatores bióticos e abióticos. Inicie a aula fazendo a leitura e a discussão dos termos e da imagem dessa página. Muitos termos usados em Ciências, apesar de serem específicos e muitas vezes não fazerem parte do dia a dia do estudante, podem ser compreendidos por meio do conhecimento de seu significado e origem. Ressalte as diferenças entre ambientes naturais e ambientes modificados. Esclareça que, dada a influência global dos seres humanos, praticamente todos os am bientes da Terra estão impactados a ponto de poderem ser considerados modificados. Isso vale, inclusive, para regiões e biomas que as pessoas julgam muitas vezes ser ainda naturais. Por exemplo, o Pantanal é impactado por águas contaminadas vindas das fazendas do Cerrado. Mesmo uma reserva, como o Parque Nacional Kruger na África do Sul, tem as águas de seus rios contaminadas em regiões fora do parque. Um dos elementos centrais da crise ambiental é exatamente a ampla modificação dos ambientes pelos seres humanos. Aborde os fatores bióticos e abióticos apontando exem plos do cotidiano dos estudantes e pedindo que classifiquem alguns desses fatores. Mostre que os seres vivos – os fatores bióticos – dependem e influenciam os fatores abióticos, e vice-versa. Além das medidas de fatores abióticos que estão apre sentadas no capítulo, existem outras, como a medida do pH, a quantidade e qualificação de substâncias orgânicas e inorgânicas que existem no solo etc. Considerou-se que tais parâmetros não seriam apropriados para os estudantes dessa faixa etária. Enfatize as características básicas de um ser vivo. Comente que algumas delas são usadas para classificar e agrupar os seres vivos. O estudo dos conceitos de populações e de ecossistemas ajuda na compreensão das interações dos seres vivos com o ambiente onde vivem. Discuta as características comuns aos seres vivos com a leitura do boxe Quais são as características de um ser

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vivo? (página 49) e ressalte que apesar de ser aparentemente fácil caracterizar um ser vivo, ao se aprofundar a análise, percebe-se que há várias exceções na natureza. Os vírus são um bom exemplo: nesta coleção optou-se por definir a célula como a unidade fundamental de um ser vivo e, dessa forma, os vírus são definidos (no 7-º ano) como um grupo à parte, que une características tanto de seres vivos como da matéria inanimada. O conceito biológico de espécie (CBE) apresentado no capítulo tem limitações. Uma delas é a dificuldade de se determinar o grau de isolamento para populações geograficamente separadas, como espécies assexuadas, espécies com introgressão genética e hibridização e espécies fósseis. Sendo assim, o CBE só poderia ser aplicado às populações mendelianas. No entanto, o CBE é ainda hoje um conceito bem funcional e que dá suporte conceitual para especiação (formação de novas espécies). Atualmente existem outras correntes que definem o conceito de espécie com base em processos biológicos considerados mais importantes do que a reprodução de populações mendelianas. Entretanto, considera-se nesta obra que, para os estudantes de Ensino Fundamental, o CBE é adequado para a faixa etária. Caso queira se aprofundar nesse assunto, sugere-se a leitura do artigo: ZIMMER, C. O que é uma espécie? Scientific American Brasil, São Paulo, n. 111, p. 16-23, ago. 2011. (Disponível em: <www2.uol.com.br/sciam/aula_aberta/o_que_ e_uma_especie_.html>. Acesso em: mar. 2015.) Ao discutir as interações entre seres vivos e o ambiente é possível resgatar muitos conceitos estudados até o momento. Também é possível verificar se os estudantes compreenderam o papel do ser humano nas modificações no ambiente. Além disso, é interessante preparar os estudantes para os assuntos dos capítulos seguintes, em que as principais relações entre os seres vivos serão apresentadas. No 7-º ano, essa questão relativa à problemática da definição de vida será mais bem aprofundada. Por isso, sugerimos que, no 6-º ano, sejam mostradas as características mais comuns e palpáveis aos estudantes, dando seu aprofundamento a partir da série seguinte. O conceito biológico de espécie proposto por Ernst Mayr e apresentado no capítulo tem limitações, por exemplo, a dificuldade de se determinar o grau de isolamento para populações geograficamente separadas. O conceito também se limita quando imaginamos espécies assexuadas, espécies com introgressão genética (processo em que duas populações começam a se diferenciar por um processo inicial de especiação mas que voltam a constituir uma mesma população quando o processo de isolamento das populações não se completa) e hibridização (cruzamentos entre espécies diferentes). Também não podemos nos esquecer da dificuldade desse conceito ser aplicado em organismos que representam espécies fósseis e extintas.

ATIVIDADE EXTRA I – Atividade prática: Montagem de um terrário Nesta atividade, os estudantes irão construir um terrário, identificar os materiais utilizados, analisar os fatores bióticos e abióticos do ecossistema, perceber a ocorrência do ciclo da água e a nutrição dos seres vivos. Depois de montado poderá ainda ser explorado em capítulos seguintes, por exemplo, as relações alimentares entre os seres vivos do terrário, que é um dos temas estudados no capítulo 5: Produtores, consumidores e energia. Organize seus estudantes em pequenos grupos, já que a montagem e a observação serão mais bem executadas dessa maneira. Materiais: Garrafa plástica de refrigerante ou de água mineral trans-

parente e sem cor de 2 L Cascalho Tesoura sem ponta Fita adesiva Areia Terra vegetal Carvão Mudas de plantas que suportem ambientes úmidos e

que sejam de pequeno porte (musgos, pequenas samambaias etc.) Sementes de grama ou alpiste Invertebrados de jardim (tatuzinho, joaninha, besouro, minhoca, caracol) Procedimento: Montagem do terrário Preencha a garrafa plástica com cerca de 1/8 de seu volume com cascalho, 1/8 com areia e 2/8 com terra vegetal misturada a uma porção de carvão picado, nessa ordem, evitando a mistura dos materiais. Observação: É possível uma parceria com o(a) professor(a) de Matemática, trabalhando o conceito de frações e estabelecendo uma forma de como se pode verificar esse fracionamento para executar o experimento, usando para isso o valor do volume da garrafa (2 L) e dividindo-o em 8 partes iguais (250 mL). Pode‑se, por exemplo, verificar os valores utilizando um copo de requeijão (aproximadamente 250 mL), ou ainda copos descartáveis de 100 mL, ou potes de iogurtes, com valores de volume conhecidos. Recomenda-se coletar invertebrados em um jardim, mas para isso é preciso tomar cuidado com possíveis riscos envolvidos, tomando-se medidas de segurança como uso de luvas, redes para coleta (coadores de plásticos de malha fina), e evitar entrar em contato direto com os animais, usando também frascos e gravetos para direcioná-los na coleta.

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Em seguida, plante as mudas e as sementes, regando com

pequena quantidade de água, até a terra umedecer. Coloque os animais sugeridos com folhas secas e al guns gravetos, para que eles possam ter um abrigo. Ao final do experimento os animais deverão ser devolvidos ao seu ambiente natural. Tampe a garrafa. Deixe o terrário em um local em que possa ser observado e que receba luz solar. Observação e discussão dos resultados Peça aos estudantes que realizem observações diárias,

ou a cada três dias, e registrem-nas em seus cadernos. Para isso, o trabalho em grupo é uma boa alternativa, já que os estudantes podem dividir as tarefas, ficando cada um responsável pela observação e registro em um dia da semana, por exemplo. O registro das observações poderá ser feito com o preen chimento de uma tabela, que deverá ser elaborada com os estudantes. Faça um levantamento de quais itens deverão ser observados, como umidade, crescimento das plantas, número de animais encontrados, alterações observadas no ambiente (terra revolvida pelas minhocas, folhas comidas por animais herbívoros, surgimento de novas plantas etc.). Nessa tabela deverão constar os dias e horários das observações. Ao final dessa atividade (a duração é variável de acordo com seus objetivos e o tempo disponível para as discus sões, mas pode durar um mês, por exemplo) peça um relatório das observações realizadas e das conclusões a que puderam chegar. Espera-se que os estudantes per cebam as interações que ocorreram entre os seres vivos (fatores bióticos) e o ambiente (fatores abióticos). Explique que no terrário foi possível simular um ecossistema, que se manteve e se transformou no período. Questões durante a execução do experimento

1 Por que foram usados materiais como cascalho, areia, terra vegetal e carvão picado para formar o solo do terrário? R: Para simular um solo com características similares ao que se encontra na natureza. As diferentes camadas de solo possuem permeabilidade, quantidade de nutrientes, aeração e umidade distintas. Caso considere adequado, oriente os estudantes a consultar o capítulo 10.

2 Por que não foram colocados materiais nas mesmas pro porções para formar o solo? R: Para simular um solo com características agrícolas. Caso considere necessário, oriente os estudantes a consul tar o capítulo 10.

3 Por que ao se plantar as mudas e sementes foi necessá rio deixar a terra úmida? R: O umedecimento da terra está relacionado com a neces sidade da água para germinação das sementes e manutenção da vida das mudas.

4 Por que se utilizou apenas plantas de pequeno porte no terrário?

R: Porque plantas de porte maior não teriam condições ideais de crescimento em um ambiente tão pequeno.

5 Por que o terrário na garrafa, depois de montado, teve de ser tampado? R: O fechamento da garrafa impediu que houvesse trocas entre o ecossistema criado e o ambiente externo, justamente para não ocorrer, por exemplo, perda de água ou entrada de insetos, de modo a não constituir um ecos sistema que se sustente.

6 Quais os fatores abióticos que puderam ser verificados no terrário? R: Umidade, solo, rochas, temperatura, água, luminosidade.

7 Quais os fatores bióticos que puderam ser verificados no terrário? R: Resposta pessoal, mas deverão aparecer todos os seres vivos contidos no terrário (animais e plantas).

II – Questões: Efeitos da poluição em um ecossistema Em uma lagoa não poluída, é encontrada uma grande diversidade de seres vivos: plantas aquáticas, plantas que crescem nas margens, algas, peixes, anfíbios (como sapos), insetos, microrganismos (como bactérias) etc. Nesse ambien te de água límpida, a luz solar possibilita que as algas – que necessitam dessa luz para produzir seu próprio alimento – consigam sobreviver em diferentes profundidades da lagoa. Para se manterem vivas, crescerem e se reproduzirem, as algas também dependem dos nutrientes presentes na água. Quando esgotos domésticos passam a ser lançados na la goa, a grande quantidade de nutrientes presentes neles possi bilita que as algas se multipliquem rapidamente, já que as con dições ambientais se tornam ainda mais favoráveis a elas. No entanto, essa situação não se mantém: conforme as algas vão se multiplicando, elas acabam por cobrir toda a superfície da lagoa. Como consequência, a luz solar não atinge mais gran des profundidades e as algas que viviam abaixo da superfície não sobrevivem. O excesso de nutrientes e os restos das algas mortas levam à multiplicação de bactérias que consomem o oxigênio dissolvido na água. Sem as algas e o oxigênio, peixes e outros seres vivos também morrem. Questões:

1 A situação relatada no texto representa a transformação de um ambiente natural em um ambiente modificado. Explique essa afirmação. R: Antes do lançamento do esgoto, a lagoa é conside rada um exemplo de ambiente natural, pois sofre pouca ou nenhuma interferência de atividades humanas. Quando o esgoto passa a ser jogado na lagoa, a interferência humana se faz presente, caracterizando um ambiente modificado.

2 Qual é o ecossistema citado no texto? R: Uma lagoa.

3 Cite quais fatores abióticos estão presentes nesse ecos sistema e que estão relatados no texto. R: Luminosidade, oxigenação e teor de nutrientes.

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ambientais atuais, considerando a educação ambiental como principal meio de se discutir a sustentabilidade, a ética e os valores humanos.

4 Segundo o texto, quais são os seres vivos que habitam esse ecossistema? R: Plantas aquáticas e plantas que vivem nas margens, algas, peixes, anfíbios e bactérias.

5 Complete a tabela abaixo, indicando quais são e como os fatores abióticos são alterados com a poluição da lagoa:

Fator abiótico

Lagoa não poluída Lagoa poluída

A) luminosidade

R: alta

R: reduzida

B) oxigenação

R: alta

R: reduzida

C) teor de nutrientes R: adequado

Artigo B ENCINI, R. Terrário: um pedaço da natureza na sala de aula. Disponível em: <http://revistaescola.abril.com.br/ciencias/ pratica-pedagogica/terrario-pedaco-natureza-426134.shtml>. Acesso em: mar. 2015. A autora apresenta a montagem de um terrário semelhante ao deste livro e algumas análises acerca do desenvolvimento do trabalho executado.

R: aumentado

6 A alteração nas condições abióticas da lagoa afeta diretamente os seres vivos. Você concorda com essa frase? Apresente argumentos favoráveis ou contrários. R: Espera-se que os estudantes respondam que sim, já que a situação mostrada no texto descreve as alterações observadas na lagoa após o lançamento de esgoto doméstico. Essas alterações nos fatores abióticos da lagoa causam a morte de alguns seres vivos (como algas e peixes) e favorecem o crescimento de outros (como bactérias).

III – Atividade prática: Montagem de painel O objetivo é realizar a montagem de um painel que demonstre as relações entre os fatores bióticos e abióticos em um ecossistema. Para isso, proponha aos estudantes que respondam à seguinte questão: como os fatores bióticos e abióticos interagem em um ecossistema? Organize a sala em grupos e disponibilize jornais, revistas e imagens impressas de outras fontes, que possam ser recortadas. Converse com o(a) professor(a) de Arte para um trabalho em conjunto – ele(a) pode desenvolver com os estudantes técnicas de recorte e colagem para a montagem do painel. Recomende que os estudantes contemplem no painel pelo menos os seguintes conceitos: Fatores bióticos Fatores abióticos Comunidade Ecossistema O painel deverá mostrar as relações entre os fatores abióticos e bióticos e para isso poderão ser escritos, em blocos de informações entre as imagens, textos indicando as relações em destaque. Depois de montar o painel, organize uma forma de expor o trabalho para a comunidade escolar. Pode ser em murais na própria sala ou em algum lugar apropriado da escola. Outra possibilidade é fotografar os trabalhos e disponibilizá ‑los na internet, no site da escola ou em um blog, por exemplo.

CONSULTE TAMBÉM

RESPOSTAS Atividades 1

A e B são ambientes modificados. As fotografias (A – cidade e B – fazenda) mostram ambientes que sofreram interferência do ser humano. Apesar de na fazenda parecer que as modificações foram menores, são práticas comuns retirar a mata para o cultivo de pastos para a criação de gado, cultivar plantações (muitas vezes monoculturas como soja, cana etc.), instalar cercas, arames e postes etc.

2 Um vilarejo com apenas cinco famílias pode ser considerado um ambiente rural por não possuir nenhum tipo de serviço ou comércio, apenas residências.

3 Sugestão: Fatores abióticos: chuva e luminosidade alta. Fatores bióticos: vegetação gramínea, árvores e arbustos, veados.

4 No deserto (A), as condições climáticas são extremas: calor excessivo durante o dia com frio excessivo à noite, baixa umidade e escassez de água disponível. No caso das geleiras (B), a ausência de solo exposto limita o crescimento de plantas e a temperatura extremamente baixa limita a sobrevivência dos seres vivos.

5 As características que identificam uma árvore (neste caso, o buriti) como ser vivo podem ser: reprodução (as flores contêm seus órgãos reprodutores), metabolismo (dentro das células ocorrem reações que transformam substâncias, a planta realiza respiração, faz fotossíntese), nutrição (capta nutrientes do solo e do ar), organização (seu corpo é dividido em órgãos como flores, folhas, caule etc., com funções determinadas e trabalhando de forma integrada), crescimento, adaptação à luz e morte.

6 A) Na praça vivem 33 aves (12 + 10 + 5 + 4 + 2). B) Na praça existem 5 espécies de aves: pardal, sabiá-laranjeira, joão-de-barro, bem-te-vi e coruja-buraqueira. C) Habitam a praça 5 populações de aves: pardais, sabiás‑ ‑laranjeira, joões-de-barro, bem-te-vis e corujas-buraqueiras. D) Na praça é encontrada uma comunidade de aves, composta das populações de pardais, sabiás-laranjeira, joões-de-barro, bem-te-vis e corujas-buraqueiras.

7 A) Fatores abióticos: relevo com formações rochosas, cachoeiras, água.

Livro

B) Fatores bióticos: vegetação exuberante, o turista.

DIAS, G. F. Atividades interdisciplinares de educação ambiental. São Paulo: Gaia, 2006. Este livro apresenta cerca de 50 atividades práticas sobre temas

C) A Chapada das Mesas pode ser considerada um ecossistema, pois delimita fatores abióticos e comunidades que interagem umas com as outras.

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Exercício-síntese

As tabelas podem ser confeccionadas como o exemplo a seguir:

1 A) Trata-se de um ambiente natural, pois, aparentemente, não

MICHAEL ROTHMAN

há interferência do ser humano. B) Entre os fatores abióticos podem ser vistos o solo pedregoso e as rochas expostas, um fio de água, luminosidade (dia claro); provável temperatura quente. C) Nessa comunidade (fatores bióticos), podem-se identificar plantas e aves. D) Resposta pessoal. É bem provável que nessa comunidade existam muitos insetos (moscas, besouros, grilos, gafanhotos, abelhas, vespas, formigas, cupins etc.), aracnídeos (aranhas, escorpiões etc.), mamíferos (ratos, raposas etc.), anfíbios, outras aves e outras plantas, além de fungos e microrganismos no solo. E) Sugestão: espera-se que o estudante consiga identificar algumas das possíveis interações existentes, por exemplo, o solo pedregoso pode atuar como limitante no crescimento de algumas plantas – não há floresta ou mata mais densa. Professor(a), abaixo há um esquema para identificação das plantas e da ave da ilustração.

Fatores abióticos

Fatores bióticos

Tipo de solo encontrado e suas características (quais os elementos encontrados, textura, cor etc.)

Animais encontrados

Qual era a disponibilidade de água?

Plantas encontradas

Como estava a temperatura no dia da observação?

Fungos encontrados

Como estava a sensação de umidade do ar no dia da observação?

Foram verificados vestígios de animais (pegadas, fezes etc.)?

Como estava a luminosidade: alta, baixa? Igual em todos os lugares ou variável?

Foi possível ouvir algum animal?

2 A) No reservatório da bromélia são encontrados fatores abióticos, como água e nutrientes, e seres vivos (fatores bióticos) que interagem entre si e com os fatores abióticos, caracterizando um ecossistema. B) � No ambiente A, pois foi encontrado menor número de predadores (2). � No ambiente C, devido a menor média de temperatura da água dos reservatórios (17 ºC). � Seria mais provável encontrar maior número de larvas em reservatórios de bromélias do ambiente B, já que a média de temperatura encontrada foi alta (27 ºC) e o número de predadores foi pequeno (3).

Leitura complementar

Desafio 1

Professor(a), este desafio pode ser feito com toda a sala em conjunto, numa visita a um ambiente próximo da escola, ou mesmo dentro dela. A atividade pode ser enriquecedora para os estudantes, ajudando-os a identificar os fatores bióticos e abióticos, além de suas interações. Uma das maiores dificuldades desta atividade, provavelmente, será a de “observar”, pois a maioria dos estudantes não está habituada a esse tipo de olhar para o ambiente. Comente que a observação é um dos princípios da Ciência e essa habilidade será muito solicitada durante todo o curso. Ajude-os nessa tarefa, orientando-os a usar todos os sentidos de que dispõem, não apenas a visão. Outra dificuldade que os estudantes podem ter diz respeito ao registro das observações. Uma boa estratégia é preparar, de antemão, tabelas nas quais eles listarão o que viram. Depois, em classe, peça a eles que organizem as anotações e produzam pequenos textos descritivos.

Professor(a), antes de iniciar a leitura explique o termo “diversidade biológica”. Uma das formas de se definir diversidade biológica ou biodiversidade é a riqueza de espécies de seres vivos que existe em uma determinada região. No entanto, esse conceito pode ser muito mais amplo e com certas particularidades. Essa mudança de enfoque começou a acontecer na Conferência Mundial sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento (CNUMAD ou Rio-92) onde foi firmada a Convenção da Diversidade Biológica (CDB), que propõe que seja dada ênfase na “variabilidade de organismos vivos de todas as origens, compreendendo, dentre outros, os ecossistemas terrestres, marinhos e outros ecossistemas aquáticos e os complexos ecológicos de que fazem parte; compreendendo ainda a diversidade dentro de espécies, entre espécies e de ecossistemas.” (Fonte: <http://www.mma.gov.br/estruturas/sbf_chm_rbbio/_ arquivos/cdbport_72.pdf>, acesso em: maio 2015 – Artigo 2, p. 9.)

Entre os fatores abióticos tem-se: estiagem (seca), chuvas, incêndio (fogo).

2 Entre os fatores bióticos tem-se: vegetação, frutas nativas, árvore, gavião, periquitos, gameleira, tiú, mutum, pequi, mangaba, gabiroba, seres humanos e sua interferência (ação antrópica), ação de banco de semente e a dispersão da fauna.

3 Em 2010 um incêndio (fator abiótico) destruiu mais de 90% do parque.

4 Os fatores abióticos que ajudaram nessa recuperação foram principalmente as chuvas, e os fatores bióticos foram a existência de um banco de sementes natural no solo e a dispersão delas feita por animais.

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CAPÍTULO

PRODUTORES, CONSUMIDORES E ENERGIA OBJETIVOS CONCEITUAIS

Compreender os conceitos de cadeia alimentar e de teia

alimentar. Identificar os seres produtores e consumidores em um

ecossistema. Relacionar o processo de fotossíntese com a produção de

alimento pelos produtores. Reconhecer o fluxo de energia e o ciclo da matéria nas

cadeias alimentares. Compreender que há perda de energia ao longo dos

níveis tróficos. Aprender o que é biomassa e como representá-la em

pirâmides de energia.

OBJETIVOS PROCEDIMENTAIS Construir pirâmides de energia respeitando as propor

cionalidades. Associar princípios e conceitos aos fenômenos naturais

estudados. Interpretar e explicar fenômenos e processos naturais por

meio de modelos. Interpretar teias alimentares e identificar fatos que afetam

o seu equilíbrio. Ler e interpretar imagens e textos científicos.

OBJETIVOS ATITUDINAIS Refletir sobre ações e atitudes do ser humano que afetam

o equilíbrio do meio ambiente e adquirir consciência socioambiental.

DESPERTANDO O INTERESSE DO ESTUDANTE Como os seres vivos obtêm energia para sobreviver?

R: Os seres vivos obtêm energia dos alimentos. Procure ve rificar se os estudantes não estão colocando alimento e energia como sinônimos. Note também se eles reconhecem que alguns seres vivos são capazes de produzir seu próprio alimento. De onde as plantas obtêm alimento? Será da terra? R: O alimento (glicose) vem da fotossíntese. É possí vel que os estudantes mencionem “terra” ou “solo”: essa é uma forma de pensamento bem antiga (defendida por Aristóteles e que perdurou até meados do século XVII) e bastante difundida no senso comum. O artigo de Kawasaki e Bizzo (2000) apresenta uma proposta de ensino de fotos síntese que considera as concepções prévias dos estudan tes (Disponível em: <http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc12/ v12a06.pdf>, acesso em: abr. 2015). No próximo capítulo essa pergunta e esse tema serão retomados. Um animal pode produzir seu próprio alimento?

R: Aproveite para perguntar e fazer os estudantes refle tirem sobre quais outros seres vivos, além dos animais, tam bém não conseguem produzir seu próprio alimento. Discuta, nesse contexto, o caso dos protozoários (protoctistas), bacté rias heterótrofas e fungos, enfatizando que esses organismos não são do reino Metazoa, mas também não produzem seu próprio alimento (os detalhes e características sobre esses seres vivos serão estudados no 7-º ano). Alimento é energia? R: Ressalte a ideia de que o alimento contém energia. Se achar adequado aprofundar, explique que essa energia está na forma química. Como a alimentação de diferentes seres vivos se relacio nam? Dê um exemplo. R: Espera-se que o estudante comece a esboçar uma cadeia alimentar, que pode ser apresentada na lousa, por meio de esquema, com os exemplos dados pela turma. Quando nos alimentamos, estamos consumindo energia? R: Sim. A questão deve ser ampliada tanto para o enten dimento de que no alimento há energia como também que durante o ato de se alimentar também há gasto de energia, por conta dos processos de mastigação, digestão, transporte de substâncias no corpo etc. Nas fezes, há perda de energia? R: Sim, já que em toda matéria há energia. Essa energia deixa de ser aproveitada pelos organismos que evacuam as fezes, mas entra na cadeia alimentar por meio dos seres decompositores.

DESENVOLVIMENTO DO CAPÍTULO Todo ser vivo necessita de alimentos. Explore as imagens da página de abertura do capítulo e verifique os conhecimen tos prévios dos estudantes em relação às diferentes formas de alimentação dos seres vivos. Retome essa discussão no fechamento do capítulo, quando os estudantes poderão res ponder novamente às questões e avaliar seu aprendizado. Explique que os seres vivos são classificados em diferen tes categorias de acordo com a forma que obtêm alimento. Apresente o conceito de produtor e correlacione-o ao modo de obtenção de alimento. Ressalte que os produtores produ zem o próprio alimento, principalmente pela fotossíntese (esse conceito será mais detalhado no próximo capítulo). Não consideramos que seja um assunto para ser desen volvido com os estudantes do 6-º ano, mas convém lembrar que nem todos os produtores realizam fotossíntese; há alguns seres microscópicos (bactérias extremófilas) que produzem o alimento por meio de quimiossíntese. Nesse processo os organismos obtêm energia por meio de reações com meta no, etano e propano, compostos presentes nesse ambiente.

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No entanto, ressaltamos que não nos parece adequado tratar esse assunto nessa fase do ensino. Apresente o conceito de consumidor, ressaltando as pre ferências alimentares desses seres (herbívoros, carnívoros ou onívoros). Alguns exercícios propostos na seção Atividades podem ser usados para esse fim. Depois da apresentação dos conceitos de produtores e consumidores, incentive os estudantes a aplicá-los nas ca deias e teias alimentares. Explore os esquemas apresentados ao longo do capítulo, diferenciando os níveis dos consumidores (primários, secundários, terciários etc.). O fluxo de energia deve ser abordado depois que os es tudantes compreenderem os conceitos de matéria e energia. Mostre aos estudantes que a energia pode se apresentar em diferentes formas na natureza. Por ser um conceito abstrato, é mais fácil compreendê-lo por meio de suas manifestações. Explique que a energia está em constante transformação na natureza e reforce a ideia de que nos produtores a energia chega na forma luminosa e é armazenada na forma de ener gia química nos alimentos produzidos. Nesse momento, não é necessário aprofundar esse assunto, que será retomado em momentos posteriores do ensino. Ao estudar a quantidade de energia disponível para cada nível trófico e como ela vai sendo perdida para o ambiente, oriente e faça a leitura e análise dos gráficos com os estu dantes. Se houver disponibilidade, a execução da Atividade 10 pode ser realizada com o(a) professor(a) de Matemática, permitindo que os estudantes compreendam a construção das pirâmides de energia. A construção de pirâmides de bio massa solicitada em algumas atividades pode ser feita em papel quadriculado, estabelecendo-se previamente com os estudantes a melhor escala a ser usada. Optou-se por não aprofundar o tema das pirâmides de energia em relação às pirâmides de números, que é outra forma de representação gráfica para mostrar a quantidade de seres vivos em cada nível. Outros conceitos relacionados com pirâmides de energia serão aprofundados em séries posteriores do ensino. Ajude os estudantes na interpretação das relações esta belecidas nas cadeias e teias alimentares e proponha uma discussão sobre o equilíbrio ecológico nos ecossistemas. Contextualize o assunto por meio de leituras e análises de notícias atuais de jornais ou revistas, e incentive os estudantes a trocar ideias com os colegas.

ATIVIDADES EXTRAS I – Atividade prática: Brincadeira da cadeia alimentar Esta brincadeira pode ser realizada com estudantes de qualquer faixa etária, com adaptação da linguagem e dos conceitos que se quer transmitir. Regras: 1. Deve haver um número mínimo de vinte participantes. 2. Divida-os em três grupos, da seguinte maneira: cerca de 70% deverão representar os produtores (plantas), 20%, os consumidores primários (herbívoros) e 10%, os consumido

res secundários (carnívoros). A explicação desses conceitos deve ser dada anteriormente. Para entender a transferência de energia, você não precisa, necessariamente, usar esses termos. Use perguntas para chegar às conclusões. Exemplo: “O que acontece, na natureza, com a grama, quando é comida por uma capivara?”. Espere respostas até que se firme o conceito de que, em termos bem gerais, após muitas transformações, a grama se transformou em capivara. Faça o mesmo para que os participantes enten dam que capivara comida por onça vira onça e animal que não come vira planta. Disponha então o grupo da seguinte maneira: “estudantes plantas” formam um círculo bem largo, determinando o território da brincadeira. Coloque os “estudantes herbí voros” e os “estudantes carnívoros” no centro, um pou co afastados uns dos outros e das plantas. A atividade vai ser dividida em vários momentos. Use um apito para determinar o começo e o final de cada espaço de tempo na natureza. Após o primeiro apito, os herbívoros (presas) têm de correr até as plantas para comê-las (agarrar com a mão), tentando, ao mesmo tempo, escapar dos carnívoros (predadores), que estão tentando capturá-los. Para que a brincadeira dê certo, cada herbívoro só pode comer uma planta, e cada carnívoro, só um herbívoro de cada vez. O segundo apito (indicando o final do pri meiro momento) deve ser dado quando quase todos os componentes da cadeia já estiverem alimentados (em média de 15 a 30 segundos). Importante: se um herbívoro é comido por um carnívoro, ambos ficam parados, sem comer outros. Chame todos os participantes e peça para fazerem três filas. Cada qual representará: a) quem continuou planta (planta que não foi comida) ou quem virou planta (herbívoro ou carnívoro que não comeu e, consequentemente, morreu). b) quem continuou herbívoro (comeram plantas e não foram comidos) ou quem virou herbívoro (plantas co midas pelos herbívoros). c) quem continuou carnívoro (conseguiram comer) ou virou carnívoro (herbívoros comidos pelos carnívoros). Anote o número de pessoas de cada grupo. Reforce os conceitos. Pergunte sempre: “Para quem está bom este momento da natureza?”. Repita a brincadeira algumas vezes, até que o número de participantes em cada grupo volte mais ou menos à situação inicial. Coloque um agente de desequilíbrio (agrotóxicos, caçado res, desmatamento). Repita pelo menos mais duas vezes a brincadeira. Você vai notar que ela se interrompe por falta de elementos em algum elo. É o desequilíbrio ecológico. Comente os resultados a cada parada e no final.

Variações: 1. Os produtores, herbívoros e carnívoros devem ser adap tados à realidade local. Exemplo: pessoas que trabalham perto de região de Cerrado podem usar gramíneas, veado ‑campeiro, onça etc. 2. Mesmo sendo alunos de 6o ano, é possível elaborar e discutir gráficos com resultados de cada etapa (nesse

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caso, com a parceria do colega de Matemática seria uma atividade ainda mais rica). Conceitos a serem explorados no jogo: produtores e consumidores; transferência de energia; competição dentro da espécie; hábitos alimentares; equilíbrio e desequilíbrio ecológico. Baseado em: MERGULHÃO, M. C.; VASAKI, B. N. G. Educando para a conservação da natureza: sugestões de atividades em educação ambiental. São Paulo: Educ, 1998, p. 35-37.

CONSULTE TAMBÉM Artigo

5 Porque parte da energia que passa de um nível para outro é gasta em processos vitais (perdida para o ambiente) e não retorna para a cadeia; por esse motivo não se fala em ciclo, e sim em fluxo de energia.

6 A) Os animais se alimentam de outros seres vivos. B) Por meio da fotossíntese. C) O destaque dado para a palavra luta pretende mostrar que a forma de se obter o alimento envolve tipos diferentes de “lutas”, como dos animais carnívoros disputando uma mesma presa, ou das plantas “lutando” para obter mais luz no ambiente (crescendo por cima de outras, por exemplo) para realizar a fotossíntese.

7 Os produtores, como todos os seres vivos, utilizam a energia

Acesso em: maio 2015.

armazenada nos alimentos (no caso, os açúcares produzidos na fotossíntese) para realizar suas atividades vitais (respiração, crescimento etc.) e dessa forma se perde (dissipa) energia para o ambiente.

DELDUQUE, M. Seleção nada natural. Disponível em: <http:// viajeaqui.abril.com.br/materias/bichos-do-brasil-selecao-nadanatural>.

Vídeo

8 O fluxo de energia é unidirecional em uma cadeia alimentar

Acesso em: maio 2015. CADEIAS Alimentares Telecurso – Aula 37. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=qiu2ELti5wY>. O vídeo fala sobre o fluxo de energia e salienta quem são os produtores, consumidores e os decompositores. Por fim mostra o que é teia alimentar e cadeia alimentar.

porque a energia é capturada inicialmente no nível dos produtores, passa pelos consumidores e chega até os decompositores, e o caminho inverso não é possível.

9 Essa diferença indica que no ecossistema considerado está ocorrendo um desequilíbrio na cadeia alimentar. Em uma cadeia em equilíbrio, o nível anterior sempre deve ter uma quantidade de biomassa superior ao nível trófico seguinte. Caso contrário, a cadeia não se sustentará e haverá falta de alimento para o nível com consumidores em excesso.

RESPOSTAS Atividades 1

A) Plantas, algas e cianobactérias. B) A energia vem do Sol. C) Gás carbônico e água. O gás carbônico é retirado da atmosfera, e a água pode ser retirada do ambiente aquático, no caso dos organismos aquáticos, ou do solo, no caso dos organismos terrestres.

10 Professor(a), verifique se a representação feita pelos estudantes contempla as proporções indicadas no enunciado.

2 Produtores: cajueiro, cacto e algas; consumidores: vaca,

lobo-guará e piranha-vermelha. A vaca é herbívora, o lobo-guará é onívoro e a piranha-vermelha é carnívora.

3 Resposta esperada: planta (produtor) – gafanhoto (consumidor primário) – pássaro (consumidor secundário) – serpente (consumidor terciário) – gavião (consumidor quaternário).

4 A) Capim, vaca, gafanhoto, aranha, lagarto, bezerro, homem e mosquito. B) Capim → vaca → bezerro. Capim → vaca → homem → mosquito. Capim → gafanhoto → aranha → lagarto. Capim → vaca → mosquito. Capim → vaca → bezerro → mosquito. C) Capim (pastagem). D) O elemento em círculo, o leite, é produto de animais, por isso a diferenciação. E) Resposta pessoal. Depende da resposta do item b. Nas possibilidades listadas 3, 4, 4, 3 e 4, respectivamente. F) Consumidores primários: vaca e gafanhoto. Consumidores secundários: aranha, bezerro, homem e mosquito. Consumidores terciários: lagarto e mosquito.

11 A eliminação de parte da população de pássaros afetaria a cadeia alimentar levando a um desequilíbrio ecológico. Faltaria alimento para serpentes que tenderiam a diminuir sua população e isso afetaria em seguida a população de gaviões. Poderia haver um aumento na população de gafanhotos que, por sua vez, passariam a comer mais vegetais, podendo afetar o tamanho populacional desses produtores.

Exercício-síntese 1

A) São as plantas. Também estão representadas partes de produtores, como folhas, frutos e sementes.

B) Exemplos de cadeias alimentares com pelo menos cinco níveis: Plantas → peixes (dourado) → tuiuiú → jacaré → sucuri Plantas → peixes (dourado) → tuiuiú → sucuri → jacaré Plantas → artrópodes → sapo → jacaré → sucuri Plantas → artrópodes → sapo → sucuri → jacaré

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em outras presas, como antas, peixes (dourado), macacos, veados-campeiros, emas etc. O aumento da predação sobre essas espécies causaria sua diminuição, levando a desequilíbrios em outros elos da teia alimentar pantaneira.

Plantas → artrópodes → sapo → ema → jacaré Sementes → roedores → ema → jacaré → sucuri Plantas → artrópodes → sapo → ema → jacaré → sucuri Plantas → artrópodes → sapo → tuiuiú → jacaré → sucuri Plantas → artrópodes → sapo → tuiuiú → sucuri → jacaré C) Dependendo das cadeias escolhidas, a resposta pode ser: Consumidores 1ários: peixes (dourado), artrópodes e roedores;

Consumidores 2ários: tuiuiú, sapo e ema; Consumidores 3ários: tuiuiú, ema, jacaré e sucuri; Consumidores 4ários: jacaré e sucuri; Consumidores 5ários: jacaré e sucuri.

D) Depende das cadeias formadas, mas será o nível dos consumidores 4ários ou 5ários, com jacarés e sucuris. Neste último nível, o consumidor tem menos matéria e energia para se alimentar, pois todos os níveis anteriores consomem parte da matéria e energia em processos de sobrevivência, como a respiração, além de perder parte delas em suas fezes. E) Onça-pintada, jacaré, sucuri, gavião e coruja-do-campo. F) Veado-campeiro, macaco, peixes (dourado), capivara, anta, tucano, arara, colhereiro, roedores e artrópodes. G) Onça-pintada, piranha, gavião, sapo, sucuri, jacaré, coruja-do-campo. H) Tuiuiú, pica-pau, ema.

Desafio 1

A) A quantidade de biomassa disponível para os consumidores primários é de aproximadamente 140 000 kg.

B) A quantidade de biomassa disponível para os consumidores secundários é de aproximadamente 50 000 kg. C) Há perdas de biomassa a cada nível da cadeia na forma da respiração e fezes (no caso dos animais). D) Capim → rato → cobra → siriema E) Professor(a), verifique se a representação feita pelos estudantes contempla as proporções indicadas.

Leitura complementar 1

A superpopulação de piranhas aconteceu porque seus predadores naturais foram eliminados pela pesca predatória de tilápias e tucunarés, predadores naturais dos ovos das piranhas, que assim aumentaram em número, inclusive predando os alevinos das tilápias e tucunarés.

2 Caso as piranhas atinjam uma superpopulação na

I) Caso as capivaras tivessem sua população diminuída, inicialmente faltaria alimento para jacarés, piranhas e onças-pintadas, o que constituiria o início do desequilíbrio ecológico. Isso poderia fazer com que esses predadores investissem mais

natureza, precisarão de muito alimento, predando assim mais capivaras e peixes (dourado). Assim, as populações das presas irão diminuir, afetando outros níveis da cadeia alimentar da qual fazem parte.

CAPÍTULO

FOTOSSÍNTESE E RESPIRAÇÃO CELULAR OBJETIVOS CONCEITUAIS

Entender os processos de fotossíntese e de respiração

celular por meio de suas equações básicas. Saber qual é a origem dos reagentes e possível utilização

dos produtos dos processos de respiração celular e de fotossíntese. Diferenciar o processo de combustão da respiração celular. Diferenciar respiração celular de ventilação pulmonar e relacionar cada um desses processos com a obtenção de energia e a troca de gases, respectivamente. Relacionar fotossíntese, respiração celular e cadeias ali mentares, levando em conta a produção de alimento e o consumo de energia. Associar princípios e conceitos aos fenômenos naturais.

OBJETIVOS PROCEDIMENTAIS Interpretar modelos científicos para explicação de fenô

menos naturais.

Desenvolver a capacidade de observação (resultados

laboratoriais). Desenvolver a capacidade de trabalho cooperativo em

grupo. Levantar hipóteses. Ler e interpretar textos científicos. Manipular de forma adequada instrumentos, aparelhos

e outros materiais de laboratório. Coletar, registrar e tratar adequadamente os dados

experimentais. Identificar e controlar variáveis. Dosar o tempo disponível para as atividades. Realizar pesquisas em fontes diversas.

OBJETIVOS ATITUDINAIS Manter uma postura adequada na realização de atividades

práticas.

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