a
1 SÉRIE
ENSINO MÉDIO
Caderno do Professor
Volume 1
BIOLOGIA
Ciências da Natureza
GOVERNO DO ESTADO DE SÃO PAULO
SECRETARIA DA EDUCAÇÃO
MATERIAL DE APOIO AO
CURRÍCULO DO ESTADO DE SÃO PAULO
CADERNO DO PROFESSOR
BIOLOGIA
ENSINO MÉDIO
1a SÉRIE
VOLUME 1
Nova edição
2014 - 2017
São Paulo
Governo do Estado de São Paulo
Governador
Geraldo Alckmin
Vice-Governador
Guilherme Afif Domingos
Secretário da Educação
Herman Voorwald
Secretário-Adjunto
João Cardoso Palma Filho
Chefe de Gabinete
Fernando Padula Novaes
Subsecretária de Articulação Regional
Rosania Morales Morroni
Coordenadora da Escola de Formação e
Aperfeiçoamento dos Professores – EFAP
Silvia Andrade da Cunha Galletta
Coordenadora de Gestão da
Educação Básica
Maria Elizabete da Costa
Coordenadora de Gestão de
Recursos Humanos
Cleide Bauab Eid Bochixio
Coordenadora de Informação,
Monitoramento e Avaliação
Educacional
Ione Cristina Ribeiro de Assunção
Coordenadora de Infraestrutura e
Serviços Escolares
Ana Leonor Sala Alonso
Coordenadora de Orçamento e
Finanças
Claudia Chiaroni Afuso
Presidente da Fundação para o
Desenvolvimento da Educação – FDE
Barjas Negri
Senhoras e senhores docentes,
A Secretaria da Educação do Estado de São Paulo sente-se honrada em tê-los como colaboradores nesta nova edição do Caderno do Professor, realizada a partir dos estudos e análises que
permitiram consolidar a articulação do currículo proposto com aquele em ação nas salas de aula
de todo o Estado de São Paulo. Para isso, o trabalho realizado em parceria com os PCNP e com
os professores da rede de ensino tem sido basal para o aprofundamento analítico e crítico da abordagem dos materiais de apoio ao currículo. Essa ação, efetivada por meio do programa Educação —
Compromisso de São Paulo, é de fundamental importância para a Pasta, que despende, neste programa, seus maiores esforços ao intensi car aç es de avaliação e monitoramento da utilização dos
diferentes materiais de apoio à implementação do currículo e ao empregar o Caderno nas aç es de
formação de professores e gestores da rede de ensino. Além disso, rma seu dever com a busca por
uma educação paulista de qualidade ao promover estudos sobre os impactos gerados pelo uso do
material do São Paulo Faz Escola nos resultados da rede, por meio do Saresp e do Ideb.
En m, o Caderno do Professor, criado pelo programa São Paulo faz Escola, apresenta orientaç es didático-pedag gicas e traz como base o conte do do Currículo
cial do Estado de São
Paulo, que pode ser utilizado como complemento à atriz Curricular. bservem que as atividades
ora propostas podem ser complementadas por outras que julgarem pertinentes ou necessárias,
dependendo do seu planejamento e da adequação da proposta de ensino deste material à realidade
da sua escola e de seus alunos. Caderno tem a proposição de apoiá-los no planejamento de suas
aulas para que explorem em seus alunos as competências e habilidades necessárias que comportam
a construção do saber e a apropriação dos conte dos das disciplinas, além de permitir uma avaliação constante, por parte dos docentes, das práticas metodol gicas em sala de aula, objetivando a
diversi cação do ensino e a melhoria da qualidade do fazer pedag gico.
Revigoram-se assim os esforços desta Secretaria no sentido de apoiá-los e mobilizá-los em seu
trabalho e esperamos que o Caderno, ora apresentado, contribua para valorizar o ofício de ensinar
e elevar nossos discentes à categoria de protagonistas de sua hist ria.
Contamos com nosso Magistério para a efetiva, contínua e renovada implementação do currículo.
Bom trabalho!
Herman Voorwald
Secretário da Educação do Estado de São Paulo
SUMÁRIO
Orientação sobre os conteúdos do Caderno
5
Tema – A interdependência da vida – Os seres vivos e suas interações
Situação de Aprendizagem 1 – As plantas e os animais crescem
7
7
Situação de Aprendizagem 2 – Produtores, consumidores, decompositores
17
Situação de Aprendizagem 3 – Energia e matéria passam pelos seres vivos
32
Situação de Aprendizagem 4 – As muitas voltas do carbono
43
Situação de Aprendizagem
– Relaç es ecol gicas entre espécies
Situação de Aprendizagem
– Equilíbrio dinâmico das populaç es
Tema – A interdependência da vida – A intervenção humana e os desequilíbrios
ambientais
70
Situação de Aprendizagem 7 – Crescimento populacional e ambiente
7
Situação de Aprendizagem 8 – Cadeia alimentar, ciclo de carbono e os seres humanos
86
Recursos para ampliar a perspectiva do professor e do aluno para a compreensão dos temas
Quadro de conteúdos do Ensino Médio
100
95
Biologia – 1a série – Volume 1
ORIENTAÇÃO SOBRE OS CONTEÚDOS DO CADERNO
Caro(a) professor(a),
Este Caderno, identi cado como material
de apoio ao Currículo
cial, é composto por
uma série de Situaç es de Aprendizagem elaboradas a partir de competências e habilidades especí cas, que devem ser desenvolvidas
ao longo de cada ano do Ensino Médio, e têm
como objetivo auxiliá-lo no desenvolvimento
de suas aulas de Biologia.
As Situaç es de Aprendizagem apresentam-se organizadas de acordo com as seguintes temáticas A interdependência da vida – s
seres vivos e suas interaç es e A intervenção
humana e os desequilíbrios ambientais. A
proposta apresentada nestas sequências didáticas revela uma metodologia que referencia
o Currículo
cial do Estado de São Paulo.
Esse documento indica que a educação
cientí ca não pode se resumir a informar ou
transmitir conhecimento, mas deve: instigar a
investigação cientí ca, a participação social,
a re exão e a atuação dos estudantes na resolução de situaç es-problema contextualizadas.
De acordo com o Currículoa:
“(...) o objetivo principal da educação é formar para a vida. s conte dos de Biologia a
serem estudados no Ensino Médio devem tratar
do mundo do aluno, deste mundo contemporâneo, em rápida transformação, em que o avanço
da ciência e da tecnologia promove conforto e
benefício, mas ao mesmo tempo mudanças na
natureza, com desequilíbrios e destruiç es muitas vezes irreversíveis. É esse mundo real e atual
que deve ser compreendido na escola, por meio
do conhecimento cientí co e é nele que o aluno
deve participar e atuar.”
Estes Cadernos possibilitam, também, o
uso de outros recursos didáticos, tais como:
visita a museus, pesquisa em ambientes virtuais
de aprendizagem, consulta a peri dicos, entre
outros, e que dependem do professor para sua
seleção e uso adequado. Espera-se, portanto,
que o ensino e a aprendizagem enfoquem o
conhecimento cientí co, a integração com o
contexto social e ambiental e, ao mesmo
tempo, estejam envolvidos com as tecnologias
da atualidade.
a
S
PA
(Estado). Secretaria da Educação. Currículo do Estado de São Paulo: Ciências da Natureza e suas
tecnologias. Coordenação geral Maria Inês Fini et alii. 1 ed. atual. São Paulo: SE, 2 12. p. 33.
5
s Cadernos oferecem ainda um espaço intitulado “ que eu aprendi...”, no qual o aluno terá
a oportunidade de registrar o que foi trabalhado
e que servirá tanto para ajudá-lo a organizar o
conhecimento adquirido quanto para gerir autonomamente as suas competências e habilidades.
Assim, a proposta apresentada entende a avaliação da aprendizagem como uma ação contínua
e que deve ser considerada em todo o desenvolvimento das atividades.
Por m, ressaltamos que a sua percepção da
6
realidade, enquanto professor, é fundamental
para transpor as sequências didáticas contidas
neste material, que podem e devem ser readequadas à real necessidade de cada sala de aula,
considerando o ritmo de aprendizagem de cada
aluno e suas necessidades, bem como a uência
com a qual os conte dos serão desenvolvidos.
É por esse motivo que consideramos que sua
ação, professor, é insubstituível e imprescindível para a efetiva realização do processo de
ensino e aprendizagem.
Bom trabalho, professor!
Biologia – 1a série – Volume 1
TEMA – A INTERDEPENDÊNCIA DA VIDA: OS SERES
VIVOS E SUAS INTERAÇÕES
desenvolvimento dos seres vivos pressup e
o consumo contínuo de compostos orgânicos,
como proteínas, aminoácidos, aç cares, polissacarídeos, lipídios, vitaminas, entre outros.
Na natureza, há uma distinção evidente
entre organismos capazes de sintetizar tais
compostos orgânicos a partir de compostos
inorgânicos (água, sais minerais, gases) e
outros que obtêm esses compostos se alimentando de outros seres vivos e os transformando de acordo com suas necessidades.
Diferenciar essas estratégias dos seres vivos
permitirá aos alunos compreender as cadeias
e as teias alimentares, ou seja, relaç es de
interação e interdependência entre os seres
vivos e que constituem os diferentes ambientes e biomas do planeta.
SI A
DE APRENDI A EM 1
AS P AN AS E S ANIMAIS CRESCEM
A aprendizagem dos alunos neste volume
depende, inicialmente, da construção do conceito
de matéria orgânica, a partir do qual os estudantes poderão retomar e ampliar outros conceitos
da Ecologia. Nossa intenção é fazer os alunos
re etirem sobre os materiais que conhecem, que
estão à sua volta e que têm origem na fotossín-
tese. Utilizamos para isso atividades nas quais
eles possam explorar e relacionar informaç es
contidas em grá cos, tabelas e textos.
Ao nal desta Situação de Aprendizagem,
espera-se que os alunos tenham desenvolvido as
habilidades elencadas no quadro a seguir.
Conteúdos e temas: fotossíntese.
Competências e habilidades: converter tabelas em grá cos (e vice-versa) identi car tendências em
séries de dados temporais localizar informaç es em livros didáticos reconhecer o processo de fotossíntese em vários contextos identi car e explicar as condiç es e as substâncias necessárias à
realização da fotossíntese associar a produção de matéria orgânica pelos seres cloro lados à
transformação de energia luminosa em energia química.
Sugestão de estratégias: leitura e construção de tabelas e grá cos.
Sugestão de recursos: textos e grá cos presentes neste Caderno e no Caderno do Aluno livros didáticos
de Biologia.
7
Sugestão de avaliação: releitura de anotaç es feitas durante as atividades análise dos grá cos construídos
durante a Situação de Aprendizagem aplicação dos conceitos aprendidos em outras situaç es.
Roteiro para aplicação da Situação
de Aprendizagem 1
verbo “comer”, referindo-se à árvore. Utilize essa frase como
um “termômetro” para avaliar o conhecimento que a turma
possui sobre o modo de nutrição de animais e vegetais; em
Etapa 1 – Sondagem inicial e
sensibilização
outras palavras, essa questão servirá para investigar se os alunos sabem que as plantas fazem fotossíntese e não tiram seu
alimento da terra. Contudo, não corrija esse aspecto nesse
No início dos trabalhos, é necessário
chamar a atenção dos alunos para os assuntos que serão tratados neste volume. Com
essa intenção, leia em voz alta o texto “Pintinho come milho e árvore come terra” e,
depois, peça que os estudantes respondam
à pergunta seguinte por escrito em seus
cadernos.
Pintinho come milho e árvore
come terra
As crianças prestam muita atenção ao
mundo que as rodeia e frequentemente
falam o que pensam a respeito. Imagine
que você escutou o seu primo de 7 anos
dizer para a sua tia: “A árvore é igual a um
pintinho, mamãe. s dois comem para
crescer. A diferença é que o pintinho come
milho e a árvore come terra.”
1. Você concorda com essa declaração do seu
primo? Reelabore a frase que ele disse, corrigindo o que achar necessário.
Essa pergunta é uma provocação, e a resposta é, obviamente,
pessoal. Diferentes alunos observarão diferentes aspectos
da frase, mas se espera que o problema mais citado seja o
8
momento; peça apenas que os alunos anotem suas respostas,
assim como a data. Mais tarde, eles reanalisarão essa mesma
questão.
Etapa – Construção de grÃàcos e tabelas
Explique aos alunos que neste volume eles
estudarão como os materiais de que são feitos
os seres vivos e a energia que utilizam uem de
um organismo para o outro. É importante que
os alunos tenham bem claro o que se espera
deles. Reforce que várias habilidades geralmente
associadas a Matemática serão trabalhadas e
que elas são extremamente importantes para a
Biologia. A primeira delas é a capacidade de ler
e construir tabelas e grá cos, bem como converter cada um desses tipos de representação de
dados em outro.
1. A tabela a seguir (Quadro 1) representa
o crescimento de uma planta. Cada linha
horizontal da tabela contém a massa da
planta em determinado dia do seu desenvolvimento. dia zero representa o dia em
que a semente foi plantada e começaram a
ser feitas as pesagens.
Biologia – 1a série – Volume 1
Tempo
(dias)
Massa
(gramas)
2. Agora, você fará o exercício ao contrário:
com base no grá co a seguir (Figura 2),
que representa o crescimento de um pintinho, construa uma tabela (Quadro 2).
,5
,5
4
,7
6
1,
8
3,
1
5,
12
7,
14
9,
16
1 ,
18
11,
2
11,
Mudança na massa de um pintinho ao longo do
tempo
2 500
2 000
Massa (g)
2
1 500
1 000
500
100
0
Quadro 1 – Mudança na massa de uma planta ao
longo do tempo.
2
4
6
8 10 12
Tempo (semanas)
b) Invente um título para o seu grá co.
Anote-o na parte superior dele.
Mudança na massa de uma planta ao longo do tempo
12,0
10,0
18
20
Massa (gramas)
100
2
100
4
140
6
200
8
500
1
1 000
12
1 500
14
1 750
16
2 000
18
2 250
2
2 250
Quadro 2 – Mudança na massa de um pintinho ao longo
do tempo.
8,0
Massa (g)
16
Figura 2.
Tempo (semanas)
a) Com base na tabela (Quadro 1), construa
um grá co que represente esses dados.
eixo horizontal deverá expressar o
tempo, em dias, e o eixo vertical expressará a massa da planta, em gramas.
14
6,0
4,0
2,0
0,5
0
2
4
6
8 10 12 14
Tempo (dias)
16 18
20
É possível que alguns estudantes não
tenham familiaridade com esse procedimento
nesse caso, esclareça os detalhes para a confecção. Se necessário, você poderá construir
Figura 1.
9
esse primeiro gráfico com os estudantes,
auxiliando-os, mas explique que essa é uma
habilidade que eles devem desenvolver.
Explique que cada linha da tabela representa
um ponto a ser colocado no grá co, e os pontos do grá co podem ser convertidos em valores a serem colocados nas linhas da tabela.
três fases: crescimento inicial lento, crescimento rápido e
estabilização. A diferença entre os gráﬁcos está nas unidades de tempo utilizadas e nos valores para a planta e para
o pintinho.
4.
que aconteceu com a massa dos organismos ao longo do tempo?
Durante o período registrado no gráﬁco, a massa dos orga-
Caso a turma esteja familiarizada com a
leitura e a construção de gráficos e tabelas,
conduza essa etapa rapidamente e passe à discussão sobre gráficos e seu significado
biol gico.
nismos aumentou até atingir uma estabilidade em seu
desenvolvimento.
5. De onde os organismos retiram as substâncias necessárias para aumentar sua massa?
Os animais, como o pintinho, retiram as substâncias do ali-
A produção do grá co deve ser analisada
criticamente por você e pelos pr prios alunos.
Você pode pedir a eles que, em dupla, comparem os grá cos e as tabelas que obtiveram.
mento que ingerem (por exemplo, milho), e as plantas, como
o milho, as obtêm pelo processo da fotossíntese (em última
análise, do gás carbônico presente no ar, da água e da luz).
Não é necessário que os alunos, neste momento, respondam
a essa pergunta corretamente: o conceito de fotossíntese será
Eles poderão verificar se há diferenças,
buscando esclarecer por que elas surgiram.
Chame a atenção para o cuidado com as escalas, os nomes dos eixos e também para o capricho com o acabamento.
Depois de discutir os aspectos formais do
grá co, estimule os alunos a pensar sobre o que
signi cam.
3.
á semelhanças entre os grá cos (Figuras
1 e 2)? Se sim, indique quais. Se não, justique o porquê.
Os dois gráﬁcos têm um formato parecido, como o de uma
letra “S” inclinada para a direita. Ambos representam o crescimento de um organismo, o que signiﬁca que sua massa
aumentou ao longo do tempo. Alguns alunos poderão
notar que o padrão de crescimento pode ser dividido em
1
trabalhado mais adiante. A ideia, portanto, é fazê-los reﬂetir
sobre o assunto.
Etapa 3 – Pesquisa no livro didático
Peça aos alunos que, utilizando seus livros
didáticos, procurem respostas para as perguntas a seguir. É fundamental que a atividade seja
realizada de maneira absolutamente individual,
de modo que os alunos pratiquem a busca de
informaç es. bserve se eles utilizam o sumário do livro para acelerar as buscas, se são
capazes de encontrar a informação que desejam no meio de outras informaç es, se são
capazes de inferir o conte do dos textos baseados nos títulos de capítulos e seç es. s estudantes podem também se valer de um
dicionário para a pesquisa.
Biologia – 1a série – Volume 1
1. Por que a maioria das plantas
tem folhas verdes? Em outras palavras, que substância faz as folhas
das plantas serem verdes?
Nenhum organismo, pois as plantas, algas e outros seres clo-
As plantas possuem cloroﬁla, um pigmento verde, em suas
8. Qual das quest es anteriores foi mais difícil
de responder? Por quê?
folhas.
roﬁlados não existiriam, e os que se alimentam deles (todos os
animais e fungos) também não.
Essa questão procura chamar a atenção dos alunos para a
2.
que é cloro la?
sua capacidade de pesquisar e encontrar informações. Com
Cloroﬁla é a designação de um grupo de pigmentos pre-
exceção da questão 7, todas as outras poderão ser respon-
sente nos cloroplastos das plantas, das algas e de algumas
didas com base no livro didático. Cabe a você, professor, a
bactérias autotróﬁcas. A cloroﬁla é capaz de absorver a luz
tarefa de avaliar quais são as diﬁculdades dos estudantes em
solar e canalizar sua energia para a produção de alimento.
relação à pesquisa. Busque observar quais questões foram
mais difíceis de serem respondidas e a razão disso. Por
3. Dê três exemplos de organismos que possuem cloro la.
exemplo: os estudantes têm mais diﬁculdades de encon-
Todas as plantas, com raras exceções, possuem cloroﬁla. Exem-
(questões 3 e 4)? Chame a atenção deles para o sumário,
plos: jequitibá, ipê, samambaia.
para os títulos dos capítulos, para o signiﬁcado das palavras
trar respostas para deﬁnições (questões 2 e 6) ou exemplos
(por exemplo, um livro pode não ter um capítulo chamado
4. Dê dois exemplos de organismos que possuem cloro la e não sejam plantas.
“Plantas”, mas pode ter um chamado “Reino vegetal”). Expli-
Algas verdes, cianofíceas, protistas (por exemplo, euglena).
consulta, mas que nem sempre as informações estão dis-
que para os estudantes que o livro é um instrumento de
postas da maneira de que necessitamos; é necessário habili-
5. Para que uma planta utiliza a cloro la?
Para realizar a fotossíntese e fabricar seu próprio alimento.
6.
que é fotossíntese?
dade (que é adquirida com a prática) para encontrar aquilo
de que precisamos.
nico do ar em glicose e, nesse processo, liberam água e gás
9. Faça um esquema que represente o processo
de fotossíntese. aranta que as palavras
“água”, “gás carbônico”, “alimento”, “gás
oxigênio” e “luz” estejam representadas no
seu esquema.
oxigênio. Esse é o signiﬁcado da palavra fotossíntese: produ-
Resposta pessoal. Observar, contudo, se os registros dos alunos
ção (de alimento) na presença (ou a partir) de luz.
correspondem ao esquema a seguir.
É a conversão da energia solar em energia química, que será
usada pela planta como alimento. Os organismos que possuem cloroﬁla, na presença de luz, transformam o gás carbô-
7. Considerando o que você entendeu sobre
fotossíntese, responda: Que organismos
não existiriam se não houvesse fotossíntese? Por quê?
Fotossíntese
, na presença de luz
água + gás carbônico = alimento + gás oxigênio
11
Caso considere importante e dependendo
do nível de habilidade da turma, inclua outras
perguntas na pesquisa. Algumas possibilidades: O que é cloroplasto? O que é matéria
orgânica?
3. Descreva, com suas palavras, o que acontece com o gás oxigênio da h às 6h do primeiro dia.
Etapa 4 – -eitura e análise de gráàco
4. Faça o mesmo para o período das 6h às
12h do primeiro dia.
Peça aos alunos que observem o gráco “Variação do teor de gás oxigênio
dissolvido na água de um rio” (Figura
3). Se julgar necessário, copie-o na lousa. Leia
a legenda do grá co, explique o que signi cam
os eixos e mencione as unidades utilizadas.
Depois, instrua os alunos a responder às quest es a seguir.
Teor de gás oxigênio (em mg/l)
Variação do teor de gás oxigênio
dissolvido na água de um rio
O teor de gás oxigênio mantém-se relativamente constante,
em níveis baixos.
O teor de gás oxigênio aumenta até atingir um pico às 12 h.
5. Faça o mesmo para o período das 12h às
18h do primeiro dia.
O teor de gás oxigênio cai progressivamente.
6. Lembrando que o grá co representa fenômenos que ocorrem em um rio e pensando
na fotossíntese, que organismos você diria
que são responsáveis pelo aumento de
gás oxigênio no período das 6h às 12h?
usti que.
As algas e as plantas aquáticas, que durante o dia fazem fotos-
12
síntese e liberam gás oxigênio.
10
8
7
0
12
1o dia
24
12
24
2o dia
12
24
3o dia
Tempo (em horas)
Figura 3.
7. Por que o teor de oxigênio cai ap s as 18h?
Que organismos podem ser responsáveis
por essa queda?
Porque, quando não há luz, as algas e plantas aquáticas param
de fazer fotossíntese. E essa queda ocorre também porque os
1.
grá co “Variação do teor de gás oxigênio dissolvido na água de um rio” representa quanto tempo, em dias?
Três dias.
2. Descreva, com suas palavras, o que acontece com a quantidade de oxigênio na água
ao longo de um dia.
A quantidade de gás oxigênio aumenta e depois diminui.
12
outros organismos, como os peixes e as próprias algas, continuam respirando e consumindo o gás oxigênio da água.
Se nesse ponto da Situação de Aprendizagem
a turma já domina a leitura e a interpretação de
grá cos, é o momento de explorar com mais
cuidado as quest es diretamente relacionadas
com a fotossíntese e suas consequências biol gicas. Se achar necessário, acrescente outras
Biologia – 1a série – Volume 1
perguntas às enumeradas anteriormente, para
enriquecer a discussão. Por exemplo: Que consequências traria um período escuro prolongado
QBSBFTTFSJP &QBSBVNBáPSFTUB &QBSBVNB
plantação? Essas são quest es que merecem ser
abordadas, pois permitem a extrapolação das
discuss es para horizontes mais amplos.
4. Você acha adequado dizer que uma planta
“come terra”? Explique por quê.
O objetivo dessas questões é duplo: por um lado, permite
que você avalie se os estudantes compreenderam o que é a
fotossíntese e, por outro lado, dirige o olhar da turma para
o próprio aprendizado, deixando claro que um caminho foi
percorrido e que suas ideias estão se modiﬁcando. Espera-se que os alunos sejam capazes de perceber eventuais
Neste ponto, com o intuito de acompanhar
e avaliar o aprendizado, os alunos podem responder às quest es a seguir.
erros em suas respostas e consigam explicar corretamente
que a árvore não “come terra”, mas fabrica seu próprio alimento a partir do gás carbônico do ar, na presença de luz.
Em relação a esta questão, vale a pena esclarecer aos alunos
1. bserve o grá co que você
construiu no início da Situação
de Aprendizagem. Releia a sua
resposta para a questão 5: De onde os organismos retiram as substâncias necessárias
para aumentar sua massa? Você modi caria
a sua resposta?
2. Se sua resposta mudou, o que você aprendeu que o fez mudar de opinião?
3. Releia a sua resposta à questão 1, no início
da Situação de Aprendizagem.Você modicaria a sua resposta?
que o termo “comer” aplicado aos vegetais é inadequado.
A tabela (Quadro 3) a seguir mostra
o resultado de um experimento em
que três lotes de sementes de rabanete foram cultivados em ambientes iluminados e fechados, recebendo exatamente as
mesmas quantidades de água e sais minerais
e quantidades diferentes de gás carbônico
(C 2). Ao final de 2 dias chegou-se aos
resultados apresentados na tabela. s valores
em gramas (g) representam a massa seca das
plantas, isto é, elas foram pesadas depois que
toda a água que continham foi eliminada.
Cultura de rabanetes em atmosfera controlada de CO2 (gás carbônico)
Lote
1
Quantidade de CO2 no ambiente fechado
, 3
2
3
3
*
Massa das sementes no momento em que foram
colocadas para germinar (gramas)
2,5
2,5
2,5
Massa das plantas 20 dias mais tarde (gramas)
5
7,3
59
Quadro 3.
* , 3
de C
2
é a quantidade normal desse gás na atmosfera.
13
Ap s apresentar a tabela (Quadro 3),
desafie os alunos a resolver as quest es a
seguir.
É possível que a produção aumentasse em virtude do
maior tempo para a realização de fotossíntese; entretanto,
assim como em relação ao gás carbônico, existe um nível
a partir do qual o acréscimo do tempo de luz não faz mais
1. Compare a massa das plantas dos três
lotes depois de 2 dias. que você pode
concluir?
Que a massa de todas as plantas, em todos os lotes, aumentou. Contudo, o aumento foi maior nos lotes 1 e 3 em relação ao 2. O gás carbônico é elemento importante na produção de matéria orgânica, fazendo as plantas de rabanete
crescerem e aumentarem sua massa, pois em atmosfera
rica dessa substância a massa das plantas é maior.
diferença.
Pesquise em um dicionário a
origem da palavra “fotossíntese”, ou seja, quais palavras
foram unidas para formá-la e o que elas
signi cam. Pesquise também a origem da
palavra “fotogra a”. Anote essas informaç es e explique: que a fotogra a e a
fotossíntese têm em comum?
2. Que substância você imagina que causou
a diferença na massa nal das plantas?
Fotossíntese: foto (luz) + síntese (produto, união, pro-
O gás carbônico, pois, quanto maior a quantidade dessa
presença de luz”. Fotografia: foto (luz) + grafia (escrita,
substância na atmosfera, maior vai ser a massa das plantas.
escrever); significa literalmente “escrita com luz”. Tanto
dução, fabricação); significa, portanto, “fabricação na
a fotografia como a fotossíntese dependem de luz para
3.
que você faria para aumentar a produção de rabanetes se pudesse construir
outro lote?
O gás carbônico está em maior quantidade no lote 3. Professor, cabe esclarecer que a produção não aumentaria
linear e indefinidamente com o acréscimo desse gás; chegaria um momento em que acrescentar mais gás carbônico não faria diferença.
4. Imagine que, em outro lote, as plantas estão sendo expostas à luz arti cial,
mesmo durante a noite. Você acha que
isso causará diferença na massa nal das
plantas? usti que sua resposta.
14
ocorrer.
Um faz endeiro resolveu faz er
alguns testes para descobrir como
aumentar a produção de batata de
sua plantação. Ele possui 4 estufas, mas
resolveu utilizar apenas 4 para testar se o
tempo que as plantas cam expostas à luz
causa alguma diferença na produção nal de
batata. Para isso, ele ajustou o tempo de luz
dentro das estufas conforme a tabela (Quadro 4) a seguir e manteve constantes todas as
outras condiç es (quantidade de água, de gás
carbônico e de gás oxigênio).
Biologia – 1a série – Volume 1
Produção de batata de acordo com o tempo de luz em cada estufa
Número da estufa
Tempo de luz (horas por dia)
Produção de batata (kg)
1
6
5
2
8
8
3
1
1
4
12
1 2
Quadro 4.
Em seguida, ele resolveu fazer outro
experimento, desta vez mantendo constantes
o tempo de luz e a quantidade de gás carbô-
nico e de água.
nico fator que variou foi
a quantidade de gás oxigênio em cada uma
das estufas.
Produção de batata de acordo com a quantidade de gás oxigênio em cada estufa
Número da estufa
Quantidade de gás oxigênio
Produção de batata (kg)
1
2
1 1
2
4
97
3
6
1
4
8
1 2
Quadro 5.
1. Descreva, em duas frases, qual foi o resultado de cada teste.
Ele deve controlar o tempo de exposição à luz, pois esse fator
Quanto maior o tempo de luz, maior a produção de batatas.
gás oxigênio, ao contrário, não afetou signiﬁcativamente a
A quantidade de gás oxigênio, por sua vez, não interfere sig-
produção de batata, pois todas as estufas produziram quanti-
niﬁcativamente da mesma maneira na produção de batata.
dades semelhantes.
2. Imagine que o fazendeiro quer melhorar a
produção das outras 36 estufas. Que fator
ele deve controlar: a quantidade de gás oxigênio ou o tempo de luz? usti que com
dados das tabelas.
está associado a um aumento na produção. A quantidade de
3.
fazendeiro quer aumentar a produção
de batata, ou seja, aumentar a capacidade
dessa planta de produzir alimento. Qual é
o nome do processo, executado pelas plantas, que ele quer aprimorar? Consulte o
15
esquema que você elaborou anteriormente.
aumentam, chega-se a um ponto em que a produção atinge
Fotossíntese.
um máximo e se estabiliza.
4. Considerando sua resposta anterior, por
que o tempo de luz aumentou a produção
de batata?
Porque as plantas passaram mais tempo fazendo fotossíntese
e, portanto, produziram mais alimento, que ﬁcou reservado
nas batatas.
5. Por que o aumento da quantidade de gás
oxigênio não interferiu na produção?
Porque o gás oxigênio não é necessário para que ocorra a fotossíntese; ele é um produto desse processo.
6. Seguindo o mesmo raciocínio desses dois
experimentos, que outros fatores poderiam
ser modi cados nas estufas para aumentar a
produção de batata?
Quantidade de água ou gás carbônico. Cabe ressaltar que
uma maior presença desses fatores não faz com que a produção cresça indeﬁnidamente. Conforme suas quantidades
Fique de olho nos grá cos que vê
por aí. bserve os jornais, as revistas e os sites de notícias na internet,
porque eles trazem gráficos diariamente.
Adquira o hábito de, todas as vezes em que
vir um gráfico, ler o título, a legenda e os
eixos. Isso vai levar apenas alguns segundos,
mas ajudará a desenvolver uma habilidade
muito importante. Comece treinando com o
grá co a seguir, que contém dados do Instituto Brasileiro de eografia e Estatística
(IB E) embora ele não aborde o tema estudado, certamente você conseguirá entender o
que aconteceu com a renda média dos brasileiros nos ltimos dez anos.
Um desa o: nde está o eixo y deste gráco? que ele representa? Qual é a unidade
utilizada?
Renda média dos brasileiros
ocupados
por mês ocupados
Renda média
dos brasileiros
1011
por mês
1003
921
932
899
831
831
2003
2004
960
869
Em reais
932
1997
1998
1999
2001
2002
2005
2006
2007
Figura 4.
Fonte: Instituto Brasileiro de eogra a e Estatística (IB E). Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílios, 2 7. Disponível em:
http:
.ibge.gov.br home estatistica populacao trabalhoerendimento pnad2 7 sintese tab1 2 2.pdf . Acesso em: 17 maio 2 13.
16
Biologia – 1a série – Volume 1
PR DU
SI UA
DE APRENDI A EM 2
RES, C NSUMID RES, DEC MP SI
objetivo desta Situação de Aprendizagem
é levar os alunos a reconhecerem a importância
da presença do Sol para a produção da matéria
orgânica pelos seres cloro lados. É fundamental que eles identi quem os diferentes níveis
tr cos e o processo de decomposição, e verifiquem a importância da atividade de cada
RES
organismo para o todo e não apenas a sua
posição na cadeia alimentar.
Ao nal desta Situação de Aprendizagem,
espera-se que os alunos tenham desenvolvido as habilidades destacadas no quadro a
seguir.
Conteúdos e temas: fotossíntese cadeias e teias alimentares níveis tr
cos.
Competências e habilidades: identi car e descrever relaç es alimentares entre seres vivos e representá-las em esquemas (cadeias e teias alimentares) reconhecer o processo de fotossíntese em vários
contextos reconhecer o processo de decomposição e sua importância para o ambiente identi car
o signi cado de alguns termos técnicos da Ecologia reconhecer que os produtores de matéria
orgânica não são apenas as plantas, mas todos os organismos cloro lados, assim como os consumidores não se restringem aos animais identi car as substâncias necessárias tanto para a
produção de matéria orgânica nos produtores como nos consumidores associar a fotossíntese
aos produtores e à matéria produzida que sustenta a teia alimentar identi car níveis tr cos em
cadeias e teias alimentares representadas em esquemas ou descritas em textos reconhecer, nos
esquemas que representam cadeias e teias alimentares, que o sentido das setas indica como se dá
a circulação dos materiais na natureza.
Sugestão de estratégias: construção de esquemas leitura dirigida de textos comparação das relaç es
de espécies em diferentes ambientes.
Sugestão de recursos: imagens presentes neste Caderno e no Caderno do Aluno livros didáticos
de Biologia.
Sugestão de avaliação: resolução de problemas análise dos esquemas construídos durante a Situação
de Aprendizagem aplicação dos conceitos aprendidos em outras situaç es.
Roteiro para aplicação da Situação
de Aprendizagem 2
Etapa 1 – Sondagem inicial e sensibilização
Desa e os alunos a construir uma cadeia alimen-
tar. Para isso, peça que observem as guras e leiam
o nome dos organismos representados na atividade Leitura e análise de imagem presente no
Caderno do Aluno. Todos eles podem ser encontrados nas regi es de cerrado do Brasil Central e
até mesmo algumas áreas do Estado de São Paulo.
17
18
© Ton
Figura 11 – Urutu.
Figura 14 – Borboleta.
© Haroldo Palo Jr/Kino
© Haroldo Palo Jr/Kino
enérico/SambaPhoto
Figura 8 – Carcará.
© Daniel Cymbalista/Pulsar Imagens
© Fabio Colombini
© Photos.com/JupiterImages/Thinkstock/
ett Images
© Fabio Colombini
© Millard H. Sharp/Photoresearches/Latinstock
© Haroldo Palo Jr/Kino
Figura 5 – Pequi.
Figura 6 – Formiga-sa va.
Figura 9 –
Figura 15 – Bolor de pão.
Figura 7 – Buriti.
nça-parda.
Figura 1 – Sapo.
Figura 12 – Rato-silvestre.
Figura 13 – Tamanduá.
Figura 16 – Mofo em laranja.
© Fabio Colombini
© Fabio Colombini
© Wagner Santos/Kino
Biologia – 1a série – Volume 1
Divida a classe em grupos de até quatro
alunos e peça que montem um esquema
seguindo as regras da questão 1 a seguir.
Depois, proponha as demais quest es para que
aprofundem seus conhecimentos sobre o tema.
Esse esquema deve seguir algumas regras:
1) deve ser feito com lápis, pois você vai
modificá-lo ao longo da aula 2) todos os
organismos devem estar representados
3) deve apresentar setas, ligando os organismos essas setas significam “serve de
alimento para”.
1. Represente por meio de um esquema as
relaç es alimentares que existem entre as
espécies mostradas nas guras em outras
palavras, monte um esquema que mostre
quais desses organismos se alimentam de
quais organismos.
sapo
A imagem a seguir é um exemplo entre as várias possibilidades que os alunos podem realizar. O mais importante,
neste ponto, é que o esquema obedeça às regras contidas
no enunciado. Todos os seres devem estar associados aos
decompositores.
urutu
borboleta
carcará
buriti
rato-silvestre
onça-parda
pequi
decompositores
formiga-sa va
tamanduá
Figura 17.
É provável que muitos alunos já estejam
familiarizados com esse tipo de representação.
Depois de informá-los sobre o nome técnico
dessa relação, sugira aos alunos que revisem
sua produção de acordo com as indicaç es da
questão a seguir e busquem representar todas
as relaç es possíveis, o que resultaria em um
esquema com muitas setas como o seguinte.
19
sapo
urutu
borboleta
carcará
pequi
buriti
rato
onça-parda
decompositores
formiga-sa va
tamanduá
Figura 18.
2. Talvez você já conheça esse tipo de
esquema, que em Biologia se chama teia
alimentar. Ele busca representar todas as
relaç es alimentares que existem entre as
espécies de determinado ambiente. Fazer
essa composição é o seu objetivo portanto,
con ra novamente o seu esquema e assegure-se de que todas as relaç es alimentares entre os organismos estão representadas. bserve o trabalho dos seus colegas,
pois é possível que eles tenham retratado
alguma relação que você não identi cou.
Por ltimo, invente um nome para o seu
esquema e anote-o acima dele esse nome
deverá explicar que tipo de ambiente ele
descreve e também quais são as relaç es
que ele representa.
2
Resposta pessoal. Uma possibilidade seria “Relações alimentares entre animais e plantas do cerrado”.
3. Circule com uma caneta de cor diferente
(de preferência verde) as espécies da teia
alimentar que fazem fotossíntese. bserve
atentamente as setas que ligam essas espécies às outras do esquema.
Os alunos deverão circular apenas o pequi e o buriti. Questione os estudantes sobre o motivo de essas espécies não
possuírem setas chegando até elas e o que isso signiﬁca.
Chame a atenção para o fato de, nesse esquema, todas as
setas terem origem nessas duas espécies.
Peça aos estudantes que montem outro tipo
de esquema utilizando apenas uma linha do
caderno a partir do enunciado a seguir:
Biologia – 1a série – Volume 1
4. Construa esquemas que mostrem apenas
uma parte da teia alimentar. Para isso, parta
de uma das espécies que fazem fotossíntese,
mostrando uma sequência de organismos
que se alimentam um do outro até chegar aos
buriti
borboleta
sapo
decompositores. Construa o maior n mero
possível desses esquemas que conseguir.
O esquema a seguir é um exemplo entre várias possibilidades
que os alunos podem realizar, mas sempre iniciando de um
organismo produtor.
carcará
onça-parda
decompositores
Figura 19.
s estudantes chegarão a diferentes cadeias
vale a pena anotar três ou quatro delas na
lousa para uma análise mais detalhada.
subsequentes, os estudantes extrapolarão o que aprenderam
nesses exemplos simples para outros ambientes e tomarão
contato com os termos mais técnicos da Ecologia.
Depois, peça aos alunos que discutam oralmente as perguntas a seguir e registrem suas
respostas.
Etapa 2 – Construindo outras cadeias
e teias alimentares: extrapolações para
outros ambientes
5. Esse outro tipo de esquema também é
importante em Biologia e se chama cadeia
alimentar. bserve as cadeias que você
representou e responda:
A partir da lista de organismos a seguir, os
estudantes deverão construir uma teia alimentar,
como foi feito na etapa anterior. Porém, antes de
iniciarem, proponha que explorem os signi cados dos termos, conforme sugere o enunciado.
a) Existe alguma cadeia alimentar que
não se inicie com uma planta? Por que
isso acontece?
Não, pois as plantas são os seres que iniciam a produção de
alimento em um ambiente, transformando a energia solar
em alimento por meio da fotossíntese.
b) É possível uma cadeia alimentar se iniciar em um animal? Por quê?
A resposta é não, pois os animais não são capazes de produzir alimento, como as plantas fazem na presença de luz,
e também não são capazes de reciclar os nutrientes, como
fazem os decompositores. Esses questionamentos são apenas
provocações iniciais para estimular os alunos a reﬂetir sobre
o papel de plantas e animais em um ambiente. Nas etapas
1. Leia os nomes dos organismos a seguir. Caso
exista alguma palavra que você não conheça,
procure o signi cado dela em seu livro de
Biologia, dicionários ou em sites. Veri que se
outros colegas têm a mesma d vida e compartilhe com eles os resultados de sua pesquisa.
f Algas microsc picas.
f Plantas aquáticas.
f Crustáceos microsc picos.
f Caramujo.
f Tartaruga.
f arça.
f Peixe carnívoro.
f Peixe herbívoro.
21
f Decompositores.
As respostas vão depender das dúvidas dos alunos e das informações que eles encontrarem.
Lembre-os de que todos os organismos
devem ser representados e que as setas signi cam “serve de alimento para”. Espera-se que,
desta vez, os alunos executem esse procedimento
muito mais rapidamente.
2. Construa uma teia alimentar e as diferentes cadeias, representando os organismos da questão 1 da mesma maneira
como foi feito anteriormente. Lembre-se das regras para a elaboração da teia
alimentar.
Professor, a seguir, exemplos de possíveis
respostas dos alunos.
crustáceos
microscópicos
algas
microscópicas
peixe
carnívoro
caramujo
decompositores
peixe
herbívoro
plantas
aquáticas
garça
tartaruga
Figura 2 .
plantas
aquáticas
caramujo
decompositores
garça
Figura 21.
plantas
aquáticas
peixe
herbívoro
peixe
carnívoro
garça
decompositores
Figura 22.
3.
22
Todos são organismos capazes de produzir seu próprio ali-
bserve todos os outros organismos das
cadeias. que eles possuem em comum no
que diz respeito à alimentação?
mento por meio da fotossíntese. Todos possuem cloroﬁla e
Todos precisam se alimentar de outros organismos; em
servem de alimento para outras espécies.
outras palavras, nenhum deles produz seu próprio alimento.
bserve os organismos que iniciam as cadeias
alimentares. que eles têm em comum?
4.
Biologia – 1a série – Volume 1
5. Certas palavras servem para designar um
grupo grande de elementos. Por exemplo,
estudantes: pessoas que estudam mamíferos:
animais que mamam. Invente um nome que
agrupe, sob o seu signi cado, todos os organismos que iniciam as cadeias alimentares.
Espera-se que os alunos deem nomes que designem alguma
característica dos seres em questão; “alimentadores”, “iniciadores”, “fotossintetizantes”, “cloroﬁlados” seriam respostas aceitáveis.
posiç es em uma cadeia alimentar. Existe,
por exemplo, um termo para os que estão na
base, ou seja, iniciam as cadeias outro
termo para os que se alimentam diretamente
desses que iniciam e assim por diante. Procure, no seu livro de Biologia, o capítulo que
trata de cadeias e teias alimentares. Você é
capaz de encontrar, no livro, esses termos
técnicos? Anote o que encontrar no espaço
a seguir.
6. Proponha um nome que agrupe todos os
outros organismos das cadeias, ou seja, os
que não iniciam nenhuma cadeia.
“Produtores”: organismos que produzem seu próprio alimento e
”Comedores”, “alimentados”, “não cloroﬁlados” seriam res-
mem) outros. Os seres que se alimentam de outros consumido-
postas aceitáveis.
res, dependendo de que nível ocuparem na cadeia, podem ser
iniciam cadeias alimentares.
“Consumidores”: organismos que se alimentam de (ou conso-
chamados de “consumidores primários” (ou de primeira ordem),
Não é necessário que os alunos respondam
de maneira precisa às quest es 5 e 6, mas sim
que percebam a utilidade de um termo que
designe cada um desses grupos de organismos.
Etapa 3
s bi logos utilizam termos técnicos para se referir aos organismo s qu e o c u p a m d i fe r e nt e s
“consumidores secundários” (de segunda ordem), “consumidores
terciários” (de terceira ordem) e assim por diante.
Para sistematizar toda essa nomenclatura,
escreva um esquema como o seguinte na
lousa, alinhando duas das cadeias alimentares construídas até agora (Etapas 1 e 2).
Peça que os estudantes copiem o esquema
no caderno, observando as semelhanças.
Níveis tróficos
Produtores
Consumidores
Cadeia 1
pequi
buriti
rato-silvestre
carcará
Cadeia 2
plantas
aquáticas e algas
microsc picas
crustáceos
microsc picos, peixe
herbívoro ou caramujo
peixe carnívoro
ou garça
Consumidor
primário ou de
primeira ordem
Consumidor
secundário ou de
segunda ordem
Quadro 6.
23
A Biologia é conhecida por ser uma disciplina com muitos termos técnicos. Esses
termos farão mais sentido para os alunos se
eles conhecerem a origem das palavras e
seus signi cados. Vamos tomar o exemplo
das cadeias alimentares: esses diagramas
estão relacionados ao fato de que os organismos precisam de alimento, ou trofos, em
grego, que deu origem a várias palavras
relacionadas a esse assunto. s produtores
também são chamados de seres aut trofos
(que produ zem seu pr pr io al i mento),
enquanto os consumidores são chamados de
heter trofos (encontram o alimento no
outro) cada um dos níveis de uma cadeia
alimentar é chamado de nível tr co (por
exemplo, os produtores estão no primeiro
nível tr co). Resta lembrar que os termos
em si não são tão importantes quanto os
signi cados dos processos implícitos nele: a
fotossíntese e o uxo de energia e matéria
nos seres vivos.
Etapa 4 – Decompositores
Esta etapa é constituída de uma leitura
dirigida de dois textos, que visam a introduzir aos alunos a ideia de decomposição. Leia
em voz alta o texto a seguir. Ap s a primeira leitura, leia as perguntas que os alunos deverão responder e, em seguida, releia
o texto. Esse procedimento permitirá que os
estudantes saibam quais informaç es deverão buscar enquanto ouvem e direcionará a
atenção deles para os aspectos mais importantes abordados no texto.
Pesquisadores descobrem restos de mamute preservados no gelo
Uma equipe de pesquisadores russos e franceses descobriu, em setembro de 2 3, restos de um
mamute com mais de 18 mil anos. A expedição localizou a raridade no norte da Sibéria, ap s um
caçador russo encontrar e desenterrar as presas e o crânio do animal. s pesquisadores compraram
a cabeça e partiram para a Sibéria em busca dos restos do mamute.
que chamou a atenção dos pesquisadores foi o grau de preservação de partes do corpo, como
a cabeça e uma pata ainda coberta por pele e pelos. Estavam conservadas também as vísceras, como
parte do estômago, intestino e, ainda, ossos contendo tutano. Com a chegada do inverno, que é muito
rigoroso nessa região, os trabalhos de escavação foram interrompidos e retomados no verão (boreal)
seguinte. Durante este período em que não puderam trabalhar, os pesquisadores caram tranquilos,
pois sabiam que o clima preservaria a descoberta.
Elaborado por Paulo Cunha especialmente para o São Paulo faz escola.
1.
24
que é um mamute? Em que local foi
encontrado o cadáver do mamute?
2. Que parte do texto dá pistas de como é o
clima desse local?
É um animal já extinto, semelhante a um elefante (só que
“Com a chegada do inverno, que é muito rigoroso nessa
maior e mais peludo). Na Sibéria, região do nordeste da Rússia.
região, os trabalhos de escavação foram interrompidos”.
Biologia – 1a série – Volume 1
3. Normalmente, o cadáver de um animal
como o mamute desapareceria em alguns
anos. Por que, nesse caso, ele foi preservado por tanto tempo?
passa a maior parte do ano sob gelo e neve. Professor,
comente com os alunos que, na realidade, o cadáver do
mamute estava completamente congelado sob uma camada
espessa de gelo. Nessas condições, o cadáver não apodrece
nem se “desfaz”.
Porque o nordeste da Sibéria é uma região muito fria, que
Exposição estreia com múmias rejuvenescidas
museu egípcio, na cidade do Cairo, abre exposição com 11 m mias rejuvenescidas. Quatro
delas são os corpos dos fara s Ramsés 3 , Ramsés 4 , Ramsés 5 e Ramsés 9 , todos pertencentes à
2 dinastia (1183-1 7 a.C.).
As m mias foram restauradas e “rejuvenescidas” para serem expostas pela primeira vez no
centenário do museu.
Elas estão em uma sala com ar-condicionado e sob iluminação mais fraca, privilégio que não
existe nos outros sal es do museu. ambiente desperta nos visitantes um respeito quase sagrado.
As vitrines onde repousam as novas m mias também estão equipadas com um moderno sistema
regulador de temperatura e umidade, para impedir o desenvolvimento de parasitas e bactérias.
A sala foi desenhada com um céu abobadado, ao estilo das tumbas faraônicas, onde as m mias
permaneceram por milênios. Elas foram encontradas na margem oeste do Nilo, que é a “margem
da morte”. Na margem leste, a da vida, ficavam os templos e palácios do Antigo Egito.
Elaborado por Paulo Cunha especialmente para o São Paulo faz escola.
1.
que são m mias?
alguns anos. Como é possível que a pele
e até mesmo alguns rgãos internos das
m mias permaneçam conservados por
tanto tempo?
São cadáveres humanos que permanecem preservados por
longos períodos, intencionalmente ou não.
2.
nde foram encontradas essas m mias?
Os egípcios antigos tinham o costume de embalsamar os
corpos dos mortos, isto é, tratá-los com substâncias que evi-
No Egito, na margem oeste do Nilo.
tavam o apodrecimento. Além disso, o clima seco ajudava
3. Com base no que você sabe sobre o Egito,
compare-o, quanto ao clima, àquele em que
foi encontrado o mamute do texto anterior.
O Egito é um país de clima muito quente e seco (deserto), contrastando com a Sibéria, que é um dos locais mais frios do planeta.
4. Normalmente, as partes moles do cadáver de um ser humano desaparecem ap s
na preservação.
5.
s responsáveis pela conservação das
m mias no museu prepararam uma sala
especial para abrigar os cadáveres. Com
que tipo de organismos eles estavam preocupados? Por quê?
Com parasitas e bactérias que atuam como decompositores.
25
Professor, comente com os alunos que alguns insetos e fungos também se alimentam de restos dos corpos.
6.
que aconteceria com o mamute ou
com os cadáveres humanos se, em vez de
serem preservados pelas camadas de gelo
ou mumificados, tivessem sido colocados sobre o solo de um pasto no Brasil?
Faça uma lista dos organismos que chegariam até os cadáveres e descreva o que
sucederia.
Resposta pessoal, para estimular a discussão. Possíveis res-
A palavra-chave nessa etapa é decomposição. Comente com os alunos que decompor é
o contrário de compor, ou seja, desagregar,
quebrar em pedaços menores. Explique-lhes
que esse foi justamente o processo interrompido pelo frio da Sibéria e pelo processo de
mumi cação, no Egito, o que permitiu a conservação dos mamutes e das m mias. Esclareça
que as plantas não podem utilizar diretamente
a matéria orgânica e que os fungos e as bactérias são intermediários fundamentais para
manter o equilíbrio de um ambiente.
postas: “os urubus chegam ao cadáver e se alimentam
dele”; “as formigas também”; “os cachorros alimentam-se
de carne”; e “a chuva amolece os cadáveres”. Espera-se que
os estudantes apontem a ação de alguns animais ou da água
reduzindo os restos a pedaços menores, ou transportando-os para outros locais.
De uma forma ou de outra, certifique-se
de que os alunos notem a progressiva redução de tamanho e eventual desaparecimento
dos cadáveres nessa situação. É possível que
alguns estudantes mencionem a participação de bactérias e fungos se isso não acontecer, professor, é necessár io que você
apresente aos alunos o importante papel
que esses seres possuem na decomposição
da matéria orgânica. Embora os animais
tenham participação nisso, são os fungos e
as bactérias que efetivamente exercem a
função de decompositores na natureza, convertendo o material de que é feito o corpo
dos animais e plantas em substâncias que
podem ser novamente utilizadas pelas plantas, fechando um ciclo.
26
Cabe aqui uma sugestão para turmas ou
alunos que estiverem mais avançados. Conduza
uma discussão (ou investigação) sobre a relação
existente entre os decompositores e as formas
que utilizamos para conservar alimentos. Peça
que os alunos pesquisem como seus av s e bisav s faziam para conservar o alimento e instigue-os a encontrar as relaç es entre esses
procedimentos e a interrupção do processo de
decomposição por meio da eliminação de bactérias e fungos. Algumas sugest es de métodos
a serem investigados pelos estudantes: utilização de geladeira, salga, pasteurização, confecção de doces em compotas, preservação em
vinagre ou leo, preservação em banha etc.
Procure, no seu livro de Biologia, o
termo utilizado para os organismos
que ocupam o ltimo lugar em
qualquer cadeia alimentar, ou seja, aqueles
responsáveis por desintegrar os cadáveres. Dê
também exemplos desses organismos.
Decompositores. Exemplos: fungos e bactérias.
Biologia – 1a série – Volume 1
1. Imagine que alguém da sua
casa esqueceu um prato de
comida com arroz, feijão,
frango e salada sobre a pia. É provável
que, dependendo da época do ano, no dia
seguinte, esse prato esteja cheio de formigas. Quais outros organismos, que normalmente fazem parte de um ambiente
urbano, como a sua casa, podem usar essa
comida como alimento? Em seu caderno,
represente uma teia alimentar envolvendo
essa comida e todos os organismos e elementos que você acredita fazerem parte
dessa teia.
2. (Enem Ł 1999) Um agricultor, que possui
uma plantação de milho e uma criação
de galinhas, passou a ter sérios problemas
com os cachorros-do-mato que atacavam
sua criação.
agricultor, ajudado pelos
vizinhos, exterminou os cachorros-do-mato da região. Passado pouco tempo,
houve um grande aumento no n mero de
pássaros e roedores, que passaram a atacar
as lavouras. Nova campanha de extermínio
e, logo depois da destruição dos pássaros e
roedores, uma grande praga de gafanhotos
destruiu totalmente a plantação de milho,
e as galinhas caram sem alimento.
Resposta pessoal, que depende dos organismos que os
alunos escolherem para representar. Mas eles podem
acrescentar, além desses insetos, as bactérias e os fungos
decompositores.
a) milho
gafanhotos
pássaro
galinha
Analisando o caso acima, podemos perceber que houve desequilíbrio na teia alimentar representada por:
roedores
cachorro-do-mato
pássaro
b) milho
cachorro-do-mato
gafanhoto
galinha
roedores
milho
gafanhoto
roedores
pássaro
cachorro-do-mato
d) cachorro-do-mato
roedores
pássaro
gafanhoto
galinha
milho
c) galinha
e) galinha
milho
gafanhotos
pássaro
roedores
cachorro-do-mato
27
Uma alternativa interessante de avaliação
é a análise dos esquemas de cadeia alimentar
que os alunos produziram durante esta
Situação de Aprendizagem. É possível, por
meio deles, verificar se os estudantes
compreen deram o papel dos produtores
(devem gurar nos esquemas sempre como
“fonte” de setas), dos decompositores (sempre “recebendo” setas) e se foram capazes de
perceber que existem várias possibilidades de
relaç es alimentares (reveladas pela complexidade e o n mero de setas).
Caso você possa realizar este experimento, ele poderá esclarecer alguns aspectos da
ação dos decompositores e ajudar a descobrir qual é o melhor método de conservação
dos alimentos. Antes de iniciá-lo, porém, converse com seus pais ou responsáveis, pois
a execução desta atividade depende da autorização deles.
Com este experimento, você poderá descobrir qual método é o mais eficiente para conter a ação
de decompositores: a geladeira, o congelador ou a conserva em aç car.
Materiais
f 4 potes pequenos de plástico com tampa (como o de margarina, por exemplo)
f 4 pedaços pequenos de banana (ou de algum outro alimento, como quatro colheres pequenas
de arroz cozido ou de qualquer resto de comida). É importante que sejam quatro porç es
aproximadamente iguais do mesmo alimento
f 1 colher (de sopa) de aç car
f 1 geladeira com congelador.
Procedimento
Três dos quatro potes servirão para testar os efeitos de diferentes métodos de conservação de
alimentos, e com um deles faremos uma comparação chamaremos este ltimo de “controle”.
Cuide para que a quantidade de alimento seja igual em cada pote.
Em seguida, adicione uma colher de aç car em um dos potes, para cobrir todo o alimento.
pote com o aç car deverá ser bem fechado, para evitar o contato com formigas e outros animais.
Coloque um dos potes no congelador e outro na geladeira. pote com aç car, bem como o
pote-controle, deverão permanecer à temperatura ambiente, de preferência no mesmo local.
Logo depois de organizar o experimento,
escreva o que você imagina que acontecerá em
cada pote ap s duas semanas.
Registre em seu caderno, com o máximo de
detalhes possível, as alteraç es que você espera
28
que ocorram em relação às mudanças de cor,
de cheiro, de textura, se vai aparecer algum
organismo vivo e de que tipo. Chamaremos as
mudanças que você espera que aconteçam de
hip teses. Anote todas essas ideias na coluna
correspondente do quadro a seguir:
Biologia – 1a série – Volume 1
Resultados do experimento sobre conservação dos alimentos
Potes
Hipóteses
Após uma semana
Após duas semanas
Congelador
Geladeira
Açúcar
Controle
Quadro 7.
Depois de uma semana, abra cada um dos
potes. Veri que o estado dos alimentos quanto
aos seguintes aspectos: Houve mudança de
cor? De cheiro? De tamanho? Como foram as
alteraç es em relação ao aspecto inicial do
alimento? Com o maior detalhamento possível,
responda às perguntas em seu caderno, nos
espaços correspondentes a cada pote.
1. As suas hip teses foram con rmadas?
Explique detalhadamente em que pontos
elas foram con rmadas e em que pontos
elas foram contrariadas.
Depois, feche os potes, retorne cada um
para o seu respectivo lugar e analise-os novamente uma semana depois. No total, o experimento terá duas semanas de duração.
2. Qual dos métodos conservou melhor o
alimento? Justi que sua resposta com os
dados de seu experimento.
Na tabela (Quadro 7), os alunos deverão anotar, com o
mais eﬁcaz, mas isso dependerá do alimento utilizado e do
máximo de detalhes possível, o que esperam que aconteça
cuidado com que os alunos prepararam o pote com açúcar.
Essa resposta depende dos resultados do experimento e das
hipóteses que os alunos levantaram. O importante é que haja
coerência entre a resposta dada, os resultados observados e
as hipóteses levantadas.
Na verdade, o congelador deve ser apontado como o método
em cada pote, indicando isso na coluna “Hipóteses”. Ao
riqueza de detalhes, as outras colunas. Caso o espaço não
3. Por que você acha que esse método é mais
e ciente?
seja suﬁciente, deverão construir uma tabela semelhante em
Resposta pessoal, mas se espera que não seja difícil de explicar
seus cadernos.
que o método protegeu o alimento de bactérias e fungos.
longo do experimento, eles vão preencher, também com
Ap s duas semanas, quando a tabela estiver
preenchida, pense nos seus resultados e responda às quest es a seguir:
4. Para você, qual foi a maior surpresa desse
experimento?
Resposta pessoal.
29
5. Qual dos potes sofreu maior ação de
decompositores?
Analise as espécies da Mata Atlântica
nas fotos a seguir.
© Haroldo Palo Jr/Kino
© Fabio Colombini
O pote-controle.
Figura 24 – Pitangueira.
© Fabio Colombini
© Fabio Colombini
Figura 23 – Anta.
Figura 26 – Besouro.
© Fabio Colombini
© Fabio Colombini
Figura 25 – Caninana.
Figura 27 –
3
oiabeira.
Figura 28 – Tucano.
afanhoto.
Figura 31 – Rato-silvestre.
© Fabio Colombini
Figura 3 –
©Haroldo Palo Jr/Kino
Figura 29 – Quati.
© R-P/Kino
© Fabio Colombini
Biologia – 1a série – Volume 1
Figura 32 – Fungos orelhas-de-pau.
1. Construa uma teia alimentar que inclua
todas essas espécies.
Orelha-de-pau
Pitangueira
Goiabeira
2. Considerando a teia alimentar que você
construiu, imagine que a população de
quatis foi extinta por causa da caça ilegal. Quais populaç es de organismos você
esperaria que aumentassem por causa
disso? Justi que o porquê.
Provavelmente, as populações de insetos (besouro e gafanhoto) aumentariam, porque o quati se alimenta desses ani-
Rato
Anta
Caninana
Tucano
Gafanhoto
Besouro
mais e também de frutos.
3. Quem são os decompositores da sua teia
alimentar?
Quati
Figura 33.
Os fungos orelhas-de-pau.
31
SITUA
DE APRENDI A EM 3
ENER IA E MATÉRIA PASSAM PEL S SERES VIV S
Ap s reconhecer como os seres vivos
obtêm compostos orgânicos, os alunos poderão compreender como a energia presente
nesses compostos f lui pela natureza pelos
diferentes níveis tr ficos. Eles devem, por
exemplo, estabelecer uma relação entre o montante de energia disponível nos produtores e
aquele efet iva mente i nc or p orado nos
consumidores.
Nesta Situação de Aprendizagem, os alunos
vão trabalhar com o conceito de uxo de ener-
gia e poderão compreender como a energia
acumulada em determinado nível tr fico é
transferida a outro. Da mesma forma, eles
poderão perceber que ao longo desse fluxo
apenas uma parcela dessa energia é aproveitada pelo nível tr fico seguinte, pois outra
parte é perdida na forma de calor.
Ao final desta Situação de Aprendizagem, espera-se que os alunos tenham desenvolvido as habilidades destacadas no quadro
a seguir.
Conteúdo e temas: uxo de energia e matéria nos seres vivos ciclo do carbono.
Competências e habilidades: extrair informaç es de diferentes tipos de esquemas reconhecer a
continuidade do uxo de matéria e energia na natureza reconhecer o processo de fotossíntese em
vários contextos descrever como ocorre a circulação de energia ao longo das cadeias alimentares,
identi cando as perdas de energia que ocorrem de um nível tr co para outro.
Sugestão de estratégias: interpretação dirigida de diferentes esquemas resolução de problemas.
Sugestão de recursos: imagens presentes neste Caderno e no Caderno do Aluno.
Sugestão de avaliação: resolução de problemas análise dos esquemas construídos durante a atividade
aplicação dos conceitos aprendidos em outras Situaç es de Aprendizagem.
Roteiro para aplicação da Situação
de Aprendizagem 3
Etapa 1 – Sondagem inicial e sensibilização
1. Você sabe qual é a temperatura do nosso
corpo quando estamos saudáveis? Se medirmos a temperatura agora e daqui a duas
horas, haverá grande diferença?
A média da temperatura do nosso corpo é de 37 oC. Não
Conversando sobre o calor
32
haverá grande diferença entre as medidas.
Biologia – 1a série – Volume 1
2. Agora, imagine que fervemos um bule de
água, medimos sua temperatura e, depois, o
deixamos sobre uma mesa. Ao veri car a temperatura da água duas horas depois, haverá
grande diferença entre as duas medidas?
ceu no corpo humano. Tente traçar a origem e o caminho desse calor o máximo para
“trás” que puder.
Nesse caso haverá uma grande diferença, pois em duas horas
sem reposição, no bule com água quente. Alguns alunos
a água vai esfriar.
poderão argumentar que a energia (calor) do corpo vem
Resposta pessoal, mas se espera que os alunos retratem a
conservação de temperatura no corpo e a perda de calor,
dos alimentos.
3. Por que essas duas situaç es (a do corpo
e a do bule) são diferentes quanto à conservação da temperatura? Pense em uma
explicação para esses resultados.
Resposta pessoal, mas o aluno pode dizer que o corpo
humano é capaz de manter a temperatura, enquanto a água
s esquemas e os comentários dessas atividades serão retomados posteriormente.
Etapa 2 – Extração de informação de
esquemas
necessita de uma fonte externa de energia.
capim 1 000 g
(18
kJ)
800 g
(14 4 kJ)
70 g
(1 26 kJ)
matéria não
utilizada: 130 g
(2 34 kJ)
matéria retida pela vaca:
80 g (1 44 kJ)
matéria não
assimilada
(fezes e urina):
320 g (5 76 kJ)
© Conexão Editorial
4. Elabore um esquema que mostre de onde
vem e para onde vai o calor da água do bule
e outro esquema que mostre o que aconte-
Peça aos alunos que observem a
Figura 34. Depois, um ou mais
voluntários farão uma leitura
cuidadosa dos dados que ela mostra.
matéria não assimilada:
28 g (5 4 kJ)
matéria retida pelo
gafanhoto: 7 g (126 kJ)
Figura 34 – Esquema do rendimento da produção de matéria pelos vegetais. As massas são expressas em grama de matéria
seca por m2 por ano. s n meros em vermelho correspondem aos valores energéticos dessa matéria seca em quilojoules (kJ).
quilojoule é uma medida de quantidade de energia, assim como a caloria (cal).
33
Ajude os alunos a interpretar as informaç es
da Figura 34, em que vemos os valores numéricos
referentes à massa dos organismos, que aparece
expressa em gramas (g) de matéria seca (aquela
que teve toda a água retirada antes da pesagem).
s valores em vermelho indicam os valores ener-
géticos (em quilojoulesa) que correspondem aos
valores em gramas de matéria orgânica.
Ap s a análise da Figura 34, os alunos completarão a tabela (Quadro 8) a seguir e responderão às quest es propostas.
Massa seca (g)
Energia (kJ)
800
14 400
Matéria retida no corpo da vaca
80
1 440
Matéria não assimilada pela vaca
320
5 760
Planta que passa para o gafanhoto
70
1 260
Matéria retida no corpo do gafanhoto
7
126
Matéria não assimilada pelo gafanhoto
28
504
Planta que passa para a vaca
Quadro 8.
1. Quantos gramas de capim a vaca ingeriu?
800 gramas.
5. Que quantidade de energia é eliminada
pelo gafanhoto na forma de urina e fezes?
504 kJ.
2. Quantos gramas de fezes e urina a vaca
eliminou?
320 gramas.
6. Você diria que o gafanhoto assimila toda
a energia contida no capim? Que parte do
esquema indica isso?
3. Você diria que a vaca assimila toda a massa
de capim que ela come? Que parte do
esquema indica isso?
Não. Parte da energia proveniente do capim é eliminada pelo
gafanhoto na forma de fezes e urina. Dentro do esquema isso
é mostrado no item “matéria não assimilada”.
Não. Parte da massa de capim que a vaca come é eliminada na
forma de fezes e urina, como mostra o item “matéria não assimilada” no esquema apresentado.
4. Que quantidade de energia, contida no
capim, é ingerida pelo gafanhoto?
1 260 kJ.
a
34
7. Calcule que porcentagem da energia que está
no produtor (capim) se transforma em energia na vaca. Dica: para fazer esse cálculo,
use a quantidade de energia assimilada pela
vaca em uma regra de três, considerando que
1
correspondem a 14 4 kJ.
Um quilojoule (kJ) é igual a cerca de ,24 quilocaloria (kcal).
Biologia – 1a série – Volume 1
10%. Considerando que 100% do que a vaca come correspondem a 14 400 kJ de energia, e o que fica no seu corpo são
apenas 1 440 kJ, a resposta vem do cálculo: (1 440 kJ . 100%) /
14 400 kJ = 10%.
9. Como a vaca consegue energia para se
locomover? Em outras palavras, como os
animais conseguem energia?
A energia que a vaca usa para se locomover e a que todos
os animais utilizam vem do alimento; neste caso, do capim.
Em seguida, os alunos deverão observar a
Figura 35 a seguir, que também está no
Caderno do Aluno. Esclareça que esse esquema
mostra uma etapa do anterior (apenas a passagem de energia do capim para a vaca,
incluindo também informações sobre a perda
de energia (em porcentagem) que acontece
quando a vaca se alimenta de capim.
A transformação da energia ingerida na forma
de alimento por uma vaca
50%
10. Observe que grande parte da energia da
vaca é “perdida” durante a respiração.
Talvez “perdida” não seja uma boa palavra... Para onde vai essa parte da energia?
Essa energia é utilizada no metabolismo da vaca: é utilizada para a locomoção, para a manutenção da temperatura constante do corpo etc.
11. Você re etiu sobre o fato de que nossa
temperatura corpórea se mantém constante ao longo do tempo. Considerando
que isso é verdade também para a vaca, de
onde vem a energia utilizada para manter
o corpo quente?
Do alimento.
Matéria
orgânica
ingerida
pela vaca
Matéria absorvida
pelo sistema
digestivo da vaca
60%
Perdas na respiração
Matéria retida no corpo da vaca
10%
100%
Matéria não assimilada
(fezes e urina)
40%
Figura 35.
8.
que signi ca a “matéria não assimilada”
do esquema?
Trata-se da parte do capim que é ingerida e eliminada como
fezes ou urina.
Por último, os estudantes deverão analisar
outro esquema, que é uma ampliação do apresentado na Figura 34: o gafanhoto, que se
alimenta de plantas, serve de alimento para um
rato-silvestre, que por sua vez pode ser ingerido
por uma serpente. Esse esquema consta do
Caderno do Aluno, mas também poderá ser
copiado na lousa para facilitar a visualização.
Ele tem a forma de uma pirâmide, em que cada
degrau representa a massa total dos organismos de determinada espécie. Esse esquema,
representado na Figura 36, também é chamado
de pirâmide de biomassa.
35
enérico/SambaPhoto © Haroldo Palo Jr/Kino e © Fabio Colombini
Ilustração: © Lie Kobayashi
Fotos: © Tony
Figura 36 – Pirâmide de biomassa em um campo de pastagem.
12. O que acontece com a massa total de
organismos à medida que subimos de
nível trófico?
de serpentes é menor que a de ratos-silvestres?
Dez vezes menor.
A biomassa dos organismos cai de acordo com o
aumento do nível trófico.
13. Quantas vezes a massa total (biomassa)
de ratos-silvestres é menor que a de
gafanhotos?
Dez vezes menor (basta dividir um pelo outro).
15. Por que a massa total de organismos não
se mantém constante à medida que os
níveis tró cos aumentam? Dica: lembre-se
dos últimos dois esquemas representados.
Porque grande parte da matéria (aproximadamente 9/10
ou 90%) é perdida na forma de fezes, urina, ou é convertida em energia para o metabolismo dos seres ao longo da
14. Quantas vezes a massa total (biomassa)
36
cadeia alimentar.
Biologia – 1a série – Volume 1
Etapa 3 – Resolução de problemas
1. A tabela (Quadro 9) a seguir mostra um exemplo de transferência de energia ao longo de uma
cadeia alimentar.
Transferência de energia ao longo de uma cadeia alimentar
Quantidade de energia (kcal/m2/ano)
Níveis tróàcos
Total assimilado
pelos organismos
Quantidade disponível para os
níveis tróàcos seguintes
Diferença
Produtores
21
11
1
Consumidores
primários
9
48
42
Consumidores
secundários
35
15
2
Consumidores
terciários
5
1
4
Quadro 9.
Com base nos dados da tabela (Quadro 9),
assinale a alternativa correta.
da cadeia alimentar, maior será a energia
disponível.
a) A quantidade de energia existente em
um nível tró co é menor do que aquela
que será transferida para o nível tró co
seguinte.
d) A coluna “Diferença” indica a quantidade de energia gasta em cada nível tróco e é utilizada para a manutenção da
vida dos seus organismos.
b) A perda de energia, ao passar de um
nível tró co para outro, é na verdade
muito reduzida, ao contrário da que
está exempli cada.
e) A transferência de energia na cadeia
alimentar é unidirecional, tendo início
pela ação dos decompositores.
c) Considerando-se cada transferência de
energia de um nível tró co para outro,
podemos a rmar que, quanto mais próximos os organismos estiverem do m
Professor, talvez a questão 2 requeira algumas explicações acerca da unidade de medida
utilizada (kcal/m2/ano). Ela informa a quantidade de energia produzida (ou transferida) em
determinada área, em determinado tempo.
37
2. Com base na tabela da questão anterior
(Quadro 9), construa uma pirâmide de
energia. A escala a ser utilizada na sua pirâmide é a seguinte: cada 1
quilocalorias
por metro quadrado por ano (kcal/m2/ano)
deverão ser representadas por uma barra
de 1 cm de comprimento a única exceção
é a barra correspondente aos produtores,
que não precisa estar em escala, pois será
muito maior que as outras. Dicas: você
deve usar apenas a coluna “Total assimilado pelos organismos” e sua pirâmide
deverá ser semelhante, quanto ao formato,
à estudada “Pirâmide de biomassa em um
campo de pastagem”.
É importante averiguar o comprimento de cada barra, que
d) 4
calorias.
e) 6
calorias.
4. Com base nos dados da questão anterior,
imagine que um sabiá se alimentou da
lagarta. Construa uma pirâmide que represente a energia assimilada por esses dois
organismos durante a alimentação. Não é
necessário representar o produtor na pirâmide, e a escala a ser utilizada será a de 1
calorias = barra de 1 cm de comprimento.
Sabiá
Lagarta
Figura 37.
deverá estar de acordo com as instruções do problema.
3. (Fuvest–2 5) Uma lagarta de mariposa
absorve apenas metade das substâncias orgânicas que ingere, sendo a outra
metade eliminada na forma de fezes.
Cerca de 2/3 do material absorvido é utilizado como combustível na respiração
celular, enquanto o 1/3 restante é convertido em matéria orgânica da lagarta.
Considerando que uma lagarta tenha ingerido uma quantidade de folhas com matéria
orgânica equivalente a 6 calorias, quanto dessa energia estará disponível para um
predador da lagarta?
1. (Fuvest–2 1) A tabela a seguir
mostra medidas, em massa seca
por metro quadrado (g/m2), dos
componentes de diversos níveis tró cos em
dado ecossistema.
Níveis tróficos
Massa seca
(g/m2)
Produtores
8 9
Consumidores primários
37
Consumidores secundários
11
Consumidores terciários
1,5
Quadro 1 .
a) 1
38
calorias.
b) 2
calorias.
c) 3
calorias.
a) Por que se usa a massa seca por unidade
de área (g/m2), e não a massa fresca, para
comparar os organismos encontrados
nos diversos níveis tró cos?
Biologia – 1a série – Volume 1
reﬂetir melhor a quantidade de matéria orgânica presente
c) Nesse ecossistema, identi que os níveis
tró cos ocupados por cobras, gafanhotos, musgos e sapos.
em cada um dos níveis.
Musgos: produtores; gafanhotos: consumidores primários; sapos:
Porque a quantidade de água nos organismos de diferentes
níveis tróﬁcos é muito variável e, por isso, a massa seca pode
consumidores secundários; cobras: consumidores terciários.
b) Explique por que a massa seca diminui
progressivamente em cada nível tró co.
2. (Fuvest–2 7) A ilustração mostra a produtividade líquida de um ecossistema, isto
é, o total de energia expressa em quilocalorias por m2/ano, após a respiração celular
de seus componentes.
Ela diminui porque a quantidade de matéria orgânica
obtida em cada nível é consumida por ele e apenas o que
sobra poderá ser incorporado e ﬁcar disponível para o nível
seguinte.
Consumidores terciários
(6 kcal/m2/ano)
Consumidores secundários
(67 kcal/m2/ano)
Consumidores primários
(1 478 kcal/m2/ano)
Produtores (8 833 kcal/m2/ano)
LUZ SOLAR
Figura 38.
a) Considerando-se que na fotossíntese a
energia não é produzida, mas transformada, é correto manter o nome de “produtores” para os organismos que estão
na base da pirâmide? Justi que.
b) De que nível(eis) da pirâmide os decompositores obtêm energia? Justi que.
Sim, é correto porque os organismos que estão na base
De todos os níveis tróficos, já que os decompositores são
da pirâmide produzem matéria orgânica a partir de subs-
capazes de utilizar os restos orgânicos de quaisquer orga-
tâncias inorgânicas presentes no ambiente, utilizando a
nismos pertencentes aos diferentes níveis.
energia luminosa, ainda que não sejam produtores de
energia.
O krill e a vida marinha na Antártica
Krill é uma palavra de origem norueguesa que significa “peixe que acabou de nascer” e se refere a
um grupo de crustáceos muito parecidos com o camarão. Esses animais aparecem em grande quantidade nos mares da Antártica, extremo sul do planeta, e podem atingir até 7 centímetros de compri-
39
mento. O krill alimenta-se de pequenas algas (fitoplâncton) e animais (zooplâncton). A excessiva pesca
do krill coloca em risco toda a vida marinha da Antártica, pois ele serve de alimento para muitas
espécies. Dessa forma, o krill é muito importante para a maior parte das cadeias alimentares, servindo
de alimento para lulas, peixes, focas, pinguins e outras aves. Quando o krill se desloca, todos os animais vão atrás dele: os que comem krill e os que comem quem come krill.
Esses crustáceos são especialmente importantes para as baleias. Sabe-se que, a cada nível trófico
de uma cadeia alimentar, perde-se cerca de 9
da energia presente no nível anterior, como consequência de atividades do corpo, como o aquecimento, a movimentação e a eliminação de fezes, entre
outras. Assim, as enormes massas corporais das baleias, e das suas populações, só são possíveis
porque elas se alimentam diretamente de algumas espécies de krill, que são consumidores primários.
Uma baleia-azul, que é o maior animal existente no planeta, consome entre 2 e 3 toneladas de alimento por dia. Elas não poderiam existir caso se alimentassem da mesma quantidade de animais
de níveis tróficos mais elevados. Se elas se alimentassem de focas, que são consumidores secundários, rapidamente o número de focas diminuiria e, consequentemente, o número de baleias.
Elaborado por Felipe Bandoni de Oliveira especialmente para o São Paulo faz escola.
1. Monte uma teia alimentar com todos os
animais citados no texto.
O esquema deverá conter: krill, pequenas algas (ﬁtoplânc-
2. Represente uma cadeia alimentar que contenha krill, toplâncton e baleia-azul.
Fitoplâncton
krill
baleia-azul.
ton), pequenos animais (zooplâncton), lulas, peixes, focas,
pinguins, outras aves, baleias. Alguns alunos poderão representar o ser humano na cadeia, por causa da menção à
pesca, e os decompositores, que foram abordados anteriormente. Um exemplo de possível resposta vem a seguir.
fitoplâncton
3. As baleias-azuis são animais muito grandes
e têm grande apetite. Próximo da Antártica,
ela pode comer, em um só dia, 2,5 milhões de
krills. De quantos milhões de krills precisaria
uma dúzia de baleias-azuis para se alimentar
durante uma semana?
12 baleias-azuis . 7 dias . 2,5 milhões por dia = 210 milhões
de krills .
krill
zooplâncton
baleias
peixes
lulas
focas
Figura 39.
4
pinguins
outras aves
4. Reveja o esquema da transformação da
energia e as pirâmides de biomassa que você
construiu anteriormente nesta Situação de
Aprendizagem. Depois, construa a pirâmide
de biomassa referente à cadeia alimentar que
você esquematizou na questão 2. Para isso,
considere que existam cerca de 15 mil toneladas de toplâncton e que a cada nível tróco se perca 9
da massa, como informa o
texto (outra maneira de pensar nisso é imagi-
Biologia – 1a série – Volume 1
nar que apenas 1
estará presente no próximo nível tró co). A escala a ser utilizada
na sua pirâmide é a seguinte: cada 1
toneladas deverão ser representadas por uma
barra de 1 cm de comprimento.
de krill e 1 500 toneladas de baleias-azuis.
importante averiguar o comprimento de cada barra, que
5. Considerando os mesmos valores do item
anterior e que uma baleia-azul pesa em
média 15 toneladas, responda: Quantas
baleias-azuis, no máximo, podem existir
em uma área onde haja 15 mil toneladas
de toplâncton?
deve estar de acordo com as instruções do problema. Como
No máximo 10 baleias-azuis, pois a cada nível tróﬁco perde-
a barra que representa a biomassa das baleias é proporcio-
-se 90% da massa. Portanto, a massa de baleias-azuis deve
nalmente muito pequena, não se espera a precisão indicada
ser 10% da de krills, que por sua vez é 10% da de ﬁtoplânc-
(0,15 centímetro); o importante é que os alunos percebam
tons. Como há 150 mil toneladas de ﬁtoplâncton, deve
que essa barra é bem menor que as outras. A imagem a
haver 15 mil toneladas de krill e 1 500 toneladas de baleias-
seguir está fora de escala, mas representa esquematicamente
-azuis. Como cada baleia-azul pesa cerca de 150 toneladas,
como deverá ﬁcar a ﬁgura depois de construída.
essa massa corresponde a apenas 10 baleias-azuis.
A pirâmide construída deverá ser semelhante, em termos
do formato, à pirâmide de biomassa vista anteriormente. É
Baleia-azul (0,15 cm)
Krill (1,5 cm)
Fitoplâncton (15 cm)
Figura 4 .
6. Copie o trecho do texto que explica por
que cerca de 9
da energia é perdida de
um nível tró co para outro.
“Sabe-se que, a cada nível tróﬁco de uma cadeia alimentar,
perde-se cerca de 90% da energia presente no nível anterior,
O enunciado informa que, quando se passa de um nível
como consequência de atividades do corpo, como o aqueci-
tróﬁco a outro, perde-se 90% da massa, ou seja, apenas 10%
mento, a movimentação e a eliminação de fezes, entre outras.”
da massa do nível anterior passa para o seguinte. Seguindo
esse raciocínio, a massa de baleias-azuis deve ser 10% da de
krill, que por sua vez é 10% da de ﬁtoplâncton. Como há 150
mil toneladas de ﬁtoplâncton, deve haver 15 mil toneladas
Reforce com os alunos a importância dos
esquemas que viram nesta Situação de Aprendizagem, discutindo as ideias a seguir.
Fique atento!
Nesta Situação de Aprendizagem, você pôde observar esquemas que são típicos da Biologia,
como as cadeias alimentares e as pirâmides de biomassa. Todas as outras disciplinas e áreas do
conhecimento, como a Física, a História e a Matemática, possuem também os seus esquemas específicos (lembre-se, por exemplo, das linhas do tempo nas aulas de História ou dos diagramas de
conjuntos nas aulas de Matemática). Às vezes, esses esquemas usam um mesmo símbolo para representar coisas muito diferentes, como as setas, por exemplo: elas aparecem em vários esquemas e,
mesmo dentro de uma mesma área, podem ter significados distintos.
Observe as figuras a seguir. Na figura que mostra os sapos, as setas querem dizer “mudança de
estágio” ou “dessa fase, muda para a seguinte” na cadeia alimentar, as setas querem dizer “serve de
41
© Lie Kobayashi
alimento para”; na linha do tempo, elas indicam a direção em que o tempo passa, ou seja, de que
lado estão os fatos mais antigos e de que lado estão os mais recentes. E, em uma placa de trânsito,
podem significar algo totalmente diferente.
Esteja atento aos diferentes significados que os vários esquemas trazem e faça, mentalmente,
perguntas simples como esta: “O que quer dizer a seta neste esquema?”. Sempre que tiver dúvida,
procure perguntar a uma pessoa que já esteja familiarizada com o esquema, como os seus professores. Isso sem dúvida ajuda a entender melhor o seu livro didático, os jornais, as revistas e muitas
outras coisas que você verá fora da escola.
©
o
in
K
a/
n
n
t’a
an
S
ia
an
Iv
1 500
1 822
1 888
Descobrimento
do Brasil
Independência
do Brasil
Abolição da
escravatura
Esquemas em que as setas têm signiàcados diferentes.
Figura 41.
42
Biologia – 1a série – Volume 1
SITUA O DE APRENDI A EM 4
AS MUITAS VOLTAS DO CARBONO
Os elementos químicos que compõem a matéria dos ecossistemas participam de ciclos biogeoquímicos. Dessa forma, esses elementos químicos,
em certas situações, fazem parte dos compostos
orgânicos que integram os seres vivos e, em outras
situações, fazem parte dos compostos inorgânicos
na forma de gases, água ou sais minerais.
serão relacionados e deverão ser reconhecidos
pelos estudantes em situações distintas envolvendo a síntese de matéria orgânica pelos produtores, a produção de gás carbônico pelos
seres vivos e pelas atividades humanas, bem
como os mecanismos que permitem o retorno
do elemento químico carbono aos seres vivos.
Nesta Situação de Aprendizagem, os alunos
terão a oportunidade de aplicar os conteúdos
tratados neste volume. Os diferentes conceitos
Ao nal desta Situação de Aprendizagem,
espera-se que os alunos tenham desenvolvido
as habilidades destacadas no quadro a seguir.
Conteúdos e temas: uxo de energia e matéria nos seres vivos; ciclo do carbono.
Competências e habilidades: resumir informações em esquemas; redigir textos a partir de esquemas;
reconhecer a continuidade do uxo de matéria e energia na natureza; reconhecer o processo de
fotossíntese em vários contextos.
Sugestão de estratégias: interpretação dirigida de diferentes esquemas; elaboração de textos.
Sugestão de recursos: lista de informações sobre o ciclo do carbono presente neste Caderno e no
Caderno do Aluno.
Sugestão de avaliação: análise dos esquemas construídos durante a Situação de Aprendizagem.
© William Davis/Hulton Archive/
etty Images
Roteiro para aplicação da Situação
de Aprendizagem 4
Etapa 1 – Sondagem inicial e sensibilização
Apresente a atividade pedindo aos
alunos que observem a foto ao lado e
leiam o texto a seguir, que se encontram no Caderno do Aluno.
Figura 42.
43
“Um poeta se emocionou ao ver uma cena
como a que você vê na foto. Ao vê-la, ele imaginou que o milho não cresce sozinho. Essa planta
precisa que as pessoas cuidem dela para crescer.
Ele pensou também que, de certa forma, as próprias pessoas são feitas de milho. Então, ele concluiu: é como se o milho cuidasse do milho.”
As questões a seguir são sugestões para que
os alunos discutam as informações do texto.
1. Por que o texto conclui que as pessoas são
feitas de milho?
O objetivo é que os alunos reﬂitam sobre a transferência de
matéria de um ser vivo para outro, por meio da alimentação,
Etapa 2 – Leitura de textos
Nesta etapa, peça que os alunos leiam as
informações sobre o ciclo do carbono e, a
partir delas, construam um esquema que resumirá os trechos mais importantes. Como
sugestão, seria indicado que os alunos primeiro conhecessem as questões a que vão
responder (lendo-as atentamente ou simplesmente ouvindo-as), pois assim poderão direcionar sua atenção para extrair informações
dos pequenos textos que ouvirão. A seguir
estão as informações a serem lidas e as questões para guiar os estudantes na construção
do esquema.
um tema que será aprofundado em seguida.
Informações sobre o ciclo do carbono
a) A fotossíntese é um processo no qual uma planta, na presença de luz, transforma o gás carbônico do
ar em açúcares.
b) Todos os seres vivos são compostos, em grande parte, de carbono.
c) Quando um coelho come uma folha de alface, parte do carbono da alface passa a fazer parte do
corpo do coelho.
d) Cerca de 7
do nosso corpo é composto de água. Depois dela, as substâncias mais abundantes
são compostas de carbono.
e) Nossa respiração, assim como a de todos os outros animais e a das plantas, consome gás oxigênio
e libera gás carbônico.
f) O petróleo e seus derivados (como a gasolina) são compostos, em grande parte, de carbono. O
processo de formação de petróleo leva milhões de anos e acontece quando uma grande quantidade
de matéria orgânica (restos de algas, animais e plantas) acumula-se no fundo do oceano ou de um
lago e, pouco a pouco, é soterrada por sedimentos. A pressão que uma camada muito grande de
sedimentos exerce por vários milhões de anos acaba transformando a matéria orgânica em
petróleo.
g) As fezes dos animais contêm grande quantidade de carbono, na forma de matéria orgânica.
h) O motor de um carro usa a energia liberada pela queima controlada da gasolina para gerar movimento. Nesse processo, o motor lança gás carbônico no ar.
i) Quando comemos qualquer alimento, parte do carbono presente nesse alimento torna-se parte do
nosso corpo, enquanto a outra parte é expelida nas fezes. Durante a respiração, parte do carbono
que assimilamos enquanto comemos é expelida como gás carbônico.
44
Biologia – 1a série – Volume 1
j) As árvores captam o gás carbônico do ar e o utilizam para produzir nutrientes que são usados em
seu desenvolvimento (crescimento, formação de folhas, flores, frutos etc.).
k) Nos oceanos, existe uma quantidade imensa de algas e animais microscópicos. Quando morrem,
esses seres progressivamente afundam e acabam depositados no fundo do mar.
l) A cana-de-açúcar faz fotossíntese, transformando o gás carbônico em açúcar. Esse açúcar pode
ser transformado em álcool nas destilarias e pode ser utilizado em motores de carro, da mesma
forma que a gasolina.
m) No oceano existem algas microscópicas capazes de fazer fotossíntese. Essas algas servem de alimento para uma grande quantidade de animais, entre eles o krill, que é um pequeno crustáceo. O
krill serve de alimento para as maiores baleias do planeta, como a baleia-azul.
n) Quando uma árvore morre, muitas vezes, fungos e bactérias atuam sobre ela. Pouco a pouco,
eles digerem o carbono presente na árvore e, por meio da respiração, liberam gás carbônico
no ambiente.
o) As plantas, além de fazer fotossíntese, também respiram. Na respiração, assim como todos os
animais, as plantas liberam gás carbônico.
Elaborado por Felipe Bandoni de Oliveira especialmente para o São Paulo faz escola.
Após fornecer as informações de a a d,
indague os alunos a respeito de como os animais conseguem o carbono que compõe seus
corpos.
1. De que maneira o carbono pode ser incorporado em uma planta?
Pela fotossíntese.
2. De que maneira o animal pode obter carbono?
Após a informação i , estimule seus alunos a pensar sobre quais são as formas pelas
quais o carbono é liberado dos compostos
orgânicos.
diferentes níveis tró cos. A seguir, explique
como o carbono é absorvido e eliminado
pelos seres vivos presentes no seu esquema.
3. De que forma a planta elimina o carbono?
E o animal?
5. Há decompositores no seu esquema? Em
caso negativo, inclua-os, demonstrando
como é o uxo de carbono nesses seres. Em
outras palavras, explique como o carbono
entra e sai dos corpos dos decompositores.
Por meio da respiração ou da morte do vegetal (quando
Cada aluno imaginará um esquema diferente; o impor-
o carbono gradualmente será transformado em gás carbô-
tante é que as “entradas” e “saídas” de carbono estejam
nico pelos decompositores). O mesmo vale para um animal,
bem representadas, como explicitado pelas respostas das
incluindo também a liberação de fezes.
questões 1 a 3. Contudo, caso os alunos apresentem um
Por meio da alimentação.
esquema em que não haja decompositores, lembre-os de
4. Monte um esquema que represente uma
cadeia alimentar contendo organismos dos
incluí-los e destacar como é o fluxo de carbono nesses
seres:
45
Fotos: © Fabio Colombini; © Haroldo Palo Jr/
Kino; © R-P/Kino e © Fabio Colombini
RESPIRAÇÃO
FOTOSSÍNTESE
RESPIRAÇÃO
ALIMENTO
RESPIRAÇÃO
ALIMENTO
ALIMENTO
FEZES
RESPIRAÇÃO
FEZES
Figura 43.
6. Imagine agora um novo esquema. Ele envolverá uma sequência de seres, semelhante à
do esquema que você fez, mas deve incluir
um combustível. Faça esse esquema no
espaço a seguir. O caminho que o carbono
faz de um ser para o outro (e no combustível) deverá ser indicado por uma seta.
represente corretamente a transferência de carbono entre
os seres, a começar pela captura de gás carbônico por um
vegetal e a transformação desse vegetal em combustível.
Existe a opção de incluir o petróleo ou o álcool de cana na
sequência, que será imaginada de forma diferente por cada
aluno. O importante é que a sequência de seres represente
adequadamente o ﬂuxo de carbono na natureza. A seguir
temos um exemplo de uma possível opção dos alunos:
Neste exercício, os alunos vão montar um esquema que
respiração
fotossíntese
respiração
alimento
cana-de-açúcar
álcool
queima
Figura 44.
46
respiração
alimento
inseto
alimento
fungo
ave
fezes
respiração
fezes
Biologia – 1a série – Volume 1
7. O gás carbônico, apesar de ser encontrado naturalmente na atmosfera, é
liberado quando derivados do petróleo,
como a gasolina, são queimados para
produzir energia. Isso tem um lado negativo, porque a emissão de gás carbônico
na atmosfera colabora para o aquecimento global e coloca em risco a sobrevivência de inúmeras espécies.
Uma indústria que queima petróleo para
fabricar seus produtos imaginou que,
plantando uma grande quantidade de
árvores, compensaria esse prejuízo
ambiental. Escreva um parágrafo explicando qual é a lógica por trás dessa compensação. Escreva também a sua opinião
sobre o assunto, argumentando por que
essa compensação funcionaria ou não.
Resposta pessoal. Não importa qual a resposta exata do
aluno, contanto que seus argumentos mostrem que a
queima de combustíveis fósseis lança gás carbônico na
atmosfera, enquanto as plantas o retiram da atmosfera
durante a fotossíntese.
8. Uma pessoa a rmou que a energia que
movimenta os automóveis é, na realidade,
energia que veio do Sol. Você concorda
com essa a rmação? Faça um esquema
indicando com setas o caminho da energia
até chegar aos combustíveis, con rmando
ou não essa a rmação.
A aﬁrmação é correta. Um caminho possível:
Sol
cana-de-açúcar
álcool
automóvel
Etapa 3 – Elaboração de uma narrativa
sobre o ciclo do carbono
Até aqui, deve ter cado claro para os estudantes que “alguma coisa” passa de um ser
vivo para outro ao longo de uma cadeia alimentar. Essa “alguma coisa” vai ser formalizada nesta etapa, mas, antes do início dos
trabalhos, é necessário que você faça alguns
esclarecimentos. Explique aos alunos que o
nosso corpo, como o de todos os seres vivos, é
formado (além de por água) principalmente
por uma substância: o carbono. Esclareça que
o carbono também está presente no ar, na
forma de gás carbônico, e conduza os alunos a
se lembrar da fotossíntese e da transformação
desse gás em glicose, processo realizado pelas
plantas e por outros produtores. A partir daí,
recorde o que é a cadeia alimentar; o importante, neste momento, é que os estudantes
percebam que o que está sendo transmitido de
ser vivo para ser vivo é o carbono. Se julgar
necessário, faça uma abordagem mais detalhada das propriedades químicas do elemento
carbono. Entretanto, atente-se ao conceito
central desta atividade, que é o uxo de matéria
nos seres vivos.
Em seguida, os alunos deverão elaborar um
texto narrativo descrevendo como é a viagem do
carbono pelos seres vivos. O texto deve ser em
primeira pessoa (ou seja, o narrador é o átomo
de carbono) e iniciar no ar, com o gás carbônico,
passando por um organismo produtor, dois consumidores e voltando a um produtor. As informações que foram lidas na etapa anterior podem
ser relidas aqui por você, professor, com a
47
em vídeo que deu ampla divulgação ao
gráfico a seguir. Ele mostra a mudança
na concentração de gás carbônico (CO2)
na atmosfera terrestre ao longo do
século XX:
Quantidade de gás carbônico na atmosfera
420
400
380
Os alunos deverão respeitar as seguintes
regras para a elaboração do texto:
360
340
320
Partes por milhão
intenção de dar mais alternativas para os alunos.
Animais e plantas expelem gás carbônico
enquanto respiram; o corpo de todos os animais
e plantas, até mesmo os aquáticos e marinhos, é
composto em grande parte de carbono; fezes de
animais contêm carbono; fungos e bactérias também são em grande parte compostos de carbono;
essas são a rmações que os estudantes possivelmente poderão incluir em sua narrativa.
300
f deverá estar em primeira pessoa, ou seja,
o narrador tem de ser uma porção de
carbono;
f o primeiro parágrafo deve abordar a vida
do carbono no ar;
f o segundo deve tratar da vida dentro de
um produtor;
f o terceiro deve tratar da vida dentro dos
consumidores;
f o quarto tratará da volta ao produtor, explicando o que o futuro pode reservar para
essa porção de carbono;
f muita atenção aos aspectos formais do
texto, como ortografia, concordância
gramatical, pontuação, coerência e coesão
entre as frases etc.;
f o texto deverá ter um título criativo e
relacionado aos acontecimentos que ele
narra.
1. Em 2 6, o IPCC (sigla em
inglês para “Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas”) produziu um documentário
48
1900
1920
1940
1960
Anos
1980
2000
Figura 45 – Fonte dos dados: Intergovernmental Panel
on Climate Change (IPCC). Disponível em: <http:/www.
ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/syr/ar4 syr.pdf ,
p. 38. Acesso em: 17 maio 2 13.
Segundo as previsões do IPCC, a concentração de CO2 vai continuar a aumentar
no futuro. Entretanto, isso poderá ser
evitado:
a) reduzindo o plantio de árvores;
b) impedindo o fenômeno de inversão
térmica;
c) aumentando a densidade da população
humana na zona rural;
d) controlando a utilização de carros e
motores a explosão;
e) diminuindo o crescimento do toplâncton nos mares produtores.
Biologia – 1a série – Volume 1
2. O ciclo do carbono é um processo que ocorre
na Terra e envolve tanto os seres vivos como
a atmosfera. Analise o esquema a seguir,
que representa esse ciclo, e depois assinale
a alternativa que indica, respectivamente, o
nome correto dos processos A, B e C.
Glicose é um tipo de açúcar fabricado pelas plantas durante
a fotossíntese. Ao longo deste Caderno, esse termo foi substituído por outro mais genérico, “alimento”, mas é preciso que
os alunos conheçam a palavra “glicose”.
4. A gura a seguir mostra, resumidamente, o
esquema do ciclo do carbono na natureza:
CO2
atmosférico
CO2
A
I
B
1o nível trófico
II
C
glicose
2o e 3o níveis tróficos
Figura 47.
Morte
Figura 46.
a) A, respiração; B, fotossíntese; C,
decomposição.
b) A, respiração; B, decomposição; C,
fotossíntese.
c) A, fotossíntese;
decomposição.
B,
respiração;
Com base nesse esquema, é possível concluir que:
a) I pode representar a maioria dos
seres vivos do planeta e II somente os
produtores;
C,
d) A, decomposição; B, fotossíntese; C,
respiração.
e) A, decomposição; B, respiração; C,
fotossíntese.
3. O que signi ca a palavra “glicose”? Qual é
a relação dessa palavra com a fotossíntese?
Procure a resposta no seu livro didático.
b) I representa apenas seres consumidores
e II os decompositores;
c) I pode representar qualquer ser vivo e II
apenas os decompositores;
d) I representa os consumidores primários
e II os seres fotossintetizantes;
e) I representa os decompositores e II os
seres vivos em geral.
49
Uma maneira de expandir seus conhecimentos sobre os ciclos da natureza é parar
para pensar sobre os processos que existem no seu dia a dia. Por exemplo: pense sobre
um pacote de biscoito que você comeu. De onde vieram os biscoitos? E a embalagem?
Para onde vai esse biscoito e essa embalagem? Será que esse processo pode ser comparado a um ciclo natural, como o ciclo do carbono que pode se repetir indefinidamente? Em
outras palavras, será que eles são sustentáveis? Em caso negativo, o que poderia ser feito para que
esse processo se tornasse sustentável?
Voltando aos processos naturais, outra reflexão pode ampliar ainda mais seus horizontes. Você
já parou para pensar que a mesma gota de água que você bebe pode já ter feito parte de uma geleira
na Antártica, ou do Oceano Pacífico, ou mesmo ter sido parte de um ser vivo que já não existe? A
mesma pergunta pode ser feita em uma escala maior: de onde veio o material que forma hoje as
rochas, os seres vivos e a água do nosso planeta? Veio de outros planetas? De estrelas? De que parte
do Universo? Será que esse também é um processo cíclico? Haverá um “ciclo dos planetas”?
Atividade complementar
O jogo Viagem do átomo de nitrogênio é um
ótimo complemento para o trabalho com ciclos
biogeoquímicos e uxo de matéria nos seres
vivos. Trata-se de uma atividade dinâmica em
que os alunos farão o papel de átomos e percorrerão diversas “estações” que representam
as diferentes possibilidades de trajetória do
nitrogênio na natureza. Esse jogo, o respectivo
manual para o professor e as questões que
acompanham a atividade podem ser acessados
gratuitamente (disponível em: <http://www.icb.
usp.br/bmm/jogos/nitrogenio 2 manual.pdf ,
acesso em: 2 ago. 2 13), sendo possível também imprimi-los.
SITUA O DE APRENDI A EM 5
RELA ES ECOL
ICAS ENTRE ESPÉCIES
O momento é o de compreender o modo
pelo qual uma população pode alterar a vida
de outra e como organismos de uma mesma
comunidade podem relacionar-se.
O objetivo é propiciar ao aluno a percepção das relações ecológicas entre seres vivos;
o reconhecimento das características dessas
relações, tanto para os organismos envolvidos quanto para as populações e o ambiente,
e a capacidade de identificar o tipo de
5
relação ecológica sem a necessidade de
memorização automática do nome de cada
uma delas.
O aluno mostrará se compreendeu os conceitos ao conseguir identi car o tipo de associação
conhecendo apenas suas características, mesmo
sem nunca haver estudado a associação proposta.
Queremos que o aluno saiba buscar e relacionar
informações por meio da interpretação das situações apresentadas.
Biologia – 1a série – Volume 1
Discutiremos alguns casos da dinâmica
entre populações cujos indivíduos mantêm
algum tipo de relação ecológica.
Tal dinâmica provoca variação na densidade das populações desses organismos, tema
que será retomado na próxima Situação de
Aprendizagem.
Ao final desta Situação de Aprendizagem,
espera-se que os alunos tenham desenvolvido as
habilidades destacadas no quadro a seguir.
Conteúdos e temas: relações ecológicas.
Competências e habilidades: ler e interpretar textos e imagens; fazer esquemas com base em
textos; pesquisar para buscar informações; relacionar informações fornecidas por diferentes
textos; ouvir os colegas e argumentar.
Sugestão de estratégias: leitura e construção de esquemas; discussão em grupo; pesquisa no
livro didático.
Sugestão de recursos: cartas para jogo das relações entre os seres da Mata Atlântica; livro
didático (e outros da biblioteca); imagens presentes neste Caderno.
Sugestão de avaliação: aplicação dos conceitos trabalhados; análise de resultados experimentais.
Roteiro para aplicação da Situação
de Aprendizagem 5
Etapa 1 – Sondagem inicial e sensibilização
Por meio da interpretação de imagens, podemos conhecer as representações dos alunos acerca
do tema, direcionando nossas ações e aprofundamentos futuros. Para isso, peça aos alunos que
olhem com atenção as quatro imagens aqui apresentadas, que correspondem a situações envolvendo seres da Mata Atlântica. Você pode usar
exemplos locais conhecidos dos alunos.
Solicite que listem, no quadro a seguir, os
organismos envolvidos em cada uma das imagens. Depois, proponha a questão apresentada na página seguinte.
Neste momento, você poderá identi car
quais relações são mais familiares aos alunos.
Desse modo, poderá aprofundar, na segunda
etapa, os conceitos em que houve maior di culdade de apreensão.
51
Figura 49 – Lagartas da
borboleta-do-manacá
(Methona themisto).
© Fabio Colombini
© Fabio Colombini
© Fabio Colombini
© Visuals Unlimited/
Corbis/Latinstock
Figura 48 – Carrapato
adulto em pelo de mamífero
da Mata Atlântica.
Figura 5 – Bromélia sobre
tronco.
Figura 51 – Onça-pintada
(Panthera onca) comendo
peixe.
Figura 48
Figura 49
Figura 50
Figura 51
Carrapato
Lagartas
Bromélia
Onça-pintada
Pode ser qualquer mamífero da
Mata Atlântica. Exemplos: tamanduá-mirim,
cachorro-do-mato etc.
Planta
Árvore
Peixe
Liquens
Planta
Quadro 11.
1. Por que eles foram fotografados juntos
nessas situações? Que situações essas imagens representam?
Resposta pessoal. Esta atividade serve para sensibilizar os estu-
investigação sobre as relações entre seres da
Mata Atlântica. Professor, faça cópias das
cartas a seguir, recorte-as e cole-as em papel-cartão ou cartolina.
dantes para o assunto e a análise das imagens. É possível que
alguns deles já conheçam uma ou outra das relações ecológicas apresentadas. O importante, neste momento, é direcionar o olhar dos alunos para as interações entre seres vivos,
tema que será aprofundado em seguida.
Etapa 2 – Reáetindo pesquisando e
sistematizando
Professor, o texto a seguir trata das relações ecológicas que ocorrem na Mata Atlântica. A partir dele, amplie sua explanação. Se
achar conveniente, organize a atividade em
grupo, dividindo a classe em oito grupos e
explicando aos alunos que eles farão uma
52
Coloque sobre a mesa as 13 cartas com as
informações viradas para baixo. Peça que um
representante de cada grupo escolha ao acaso
uma das cartas.
Oriente-os para que discutam sobre as
informações apresentadas, explicando, nas
relações, quais seres são bene ciados, prejudicados ou indiferentes.
Ao terminar o exame de uma das situações, o
grupo deverá devolver a carta e sortear outra, de
modo que, ao final, cada grupo analise pelo
menos oito situações diferentes.
Biologia – 1a série – Volume 1
Relações ecológicas na Mata Atlântica
Você vai fazer agora uma investigação sobre as relações entre seres da Mata Atlântica. Antes da
chegada dos portugueses, em 15 , este bioma ocupava uma área estimada em 1 milhão de km 2 , mas
atualmente resta pouco da sua formação original: apenas cerca de 7 mil km2. Há, entretanto, áreas onde
a vegetação original ainda existe e os organismos vivem relativamente distantes das influências dos seres
humanos. Essas regiões são muito importantes sob o ponto de vista biológico, pois muitas das espécies
que ali vivem não existem em nenhum outro lugar do mundo.
Investigação das relações entre seres da Mata Atlântica
As situações apresentadas nas cartas do jogo são as seguintes:
1
3
5
As corujas alimentam-se de uma
espécie de perereca que vive às
margens de uma lagoa.
Corujas beneﬁciadas e pererecas prejudicadas.
Um carrapato alimenta-se do
sangue de uma capivara.
Carrapato beneﬁciado e capivara prejudicada.
Uma rêmora gruda no corpo de
um tubarão com uma ventosa
que há no alto da cabeça dela e
se alimenta dos restos de peixes
deixados por ele.
Rêmora beneﬁciada e tubarão indiferente.
2
4
6
Uma semente de uma planta
chamada cipó-chumbo germina
sobre uma pitangueira.
Aos poucos, as raízes do
cipó-chumbo vão penetrando
nos galhos da pitangueira,
absorvendo os nutrientes dela.
Cipó-chumbo beneficiado e pitangueira prejudicada.
Uma bactéria vive no
interior dos pulmões de um
macaco-prego, alimentando-se
de suas células.
Bactéria beneﬁciada e macaco-prego prejudicado.
Um gambá captura um
besouro com suas patas
dianteiras e come o corpo dele,
deixando apenas as pernas.
Gambá beneﬁciado e besouro prejudicado.
53
7
Abelhas-sem-ferrão visitam as
ﬂores de goiabeira-brava para
se alimentar do néctar delas
e, como visitam muitas ﬂores,
acabam levando pólen de uma
para outra ﬂor. Isso facilita a
reprodução da goiabeira-brava.
Abelhas-sem-ferrão e goiabeira-brava beneﬁciadas.
8
A perereca-verde e a
perereca-listrada põem ovos nas
mesmas poças. Quando há muitos
girinos ocupando o mesmo lugar,
não há comida para todos. E não
há muitas poças na ﬂoresta.
Perereca-verde e perereca-listrada prejudicadas.
9
Uma bromélia vive sobre um
cedro, de onde consegue pegar
mais luz que no chão
da ﬂoresta. As raízes da
bromélia não penetram nos
galhos das árvores.
Bromélia beneﬁciada e cedro indiferente.
10
O gambá e a cutia alimentam-se
dos frutos do palmito-juçara;
mas não há frutos suﬁcientes
para todos.
Gambá e cutia prejudicados.
11
Uma sanguessuga que vive na
água sobe nas costas de um sapo
para chegar a lagoas diferentes,
mas sem sugar seu sangue.
Sanguessuga beneﬁciada e sapo indiferente.
12
Uma joaninha anda pelo
galho de uma amoreira
devorando todos os pulgões
que estão por ali.
Joaninha e planta beneﬁciadas e pulgões prejudicados.
13
Um líquen é uma associação entre
uma alga e um fungo: a alga
produz alimento e o fungo retém
umidade. Essa associação é tão
íntima que algumas espécies de
algas e de fungos não conseguem
viver separadamente.
Fungo e alga beneﬁciados.
54
Biologia – 1a série – Volume 1
Encaminhamento do jogo
Inicie a discussão de cada situação separadamente. Peça que um aluno de cada grupo que trabalhou com a situação 1 exponha suas conclusões. Em seguida, faça o mesmo com os grupos que
estudaram a situação 2, e assim por diante, até que as 13 situações tenham sido discutidas.
Anote na lousa a conclusão atingida para cada situação estudada, indicando com um sinal (+) a
espécie beneficiada, com (–) a espécie prejudicada e com ( ) a espécie indiferente; essas anotações
deverão ser copiadas por todos os alunos.
A sistematização, neste caso, poderá ser feita logo após a reflexão a respeito de cada situação.
Combine com a turma um tempo para cada resposta, colocando em discussão as opiniões dos alunos
e organizando na lousa as conclusões e as relações ecológicas abordadas.
Complete a construção dos conceitos com exemplos e outras relações ecológicas que você queira
incluir. Valorize a identificação correta das características das relações apontadas, nesta e na próxima
etapa. Neste momento, os nomes das relações não são importantes, pois serão tratados a seguir.
Número
da frase
Seres citados
Seres
prejudicados
Seres
beneficiados
Exemplo
João-de-barro,
mosca-varejeira
Mosca-varejeira
João-de-barro
1
Coruja, perereca
Perereca
Coruja
Predatismo
2
Cipó-chumbo, pitangueira
Pitangueira
Cipó-chumbo
Parasitismo
3
Carrapato, capivara
Capivara
Carrapato
Parasitismo
4
Bactéria, macaco-prego
Macaco-prego
Bactéria
Parasitismo
5
Tubarão, rêmora
6
Gambá, besouro
7
Goiabeira-brava,
abelha-sem-ferrão
8
Perereca-verde,
perereca-listrada
9
Bromélia, cedro
10
Gambá, cutia,
palmito-juçara
11
Sanguessuga, sapo
12
Joaninha, amoreira,
pulgões
13
Fungo, alga
Rêmora
Besouro
Seres
Nome da
indiferentes relação ecológica
–
Tubarão
Comensalismo
Gambá
Predatismo
Goiabeira-brava,
abelhas-sem-ferrão
Mutualismo
Perereca-verde,
perereca-listrada
Competição
Bromélia
Cedro
Gambá, cutia,
palmito-juçara
Epiﬁtismo
Competição
Sanguessuga
Pulgões
Predatismo
Sapo
Inquilinismo
Joaninha, amoreira
Protocooperação
Fungo, alga
Mutualismo
Quadro 12.
55
Etapa 3 – Pesquisa no livro didático
1. No esquema que você montou
na etapa anterior, escreva o
nome técnico da relação que
existe em cada situação. Por exemplo, ao
lado da frase “Um joão-de-barro alimenta-se de uma mosca-varejeira”, o termo técnico a ser anotado seria “predatismo”.
a seguir, o nome da relação e tente encontrar
pelo menos um exemplo. Caso não encontre
exemplos no seu livro, pesquise em outros
livros da sua escola ou busque na internet.
A resposta vai depender da pesquisa de cada aluno, que
deverá encontrar pelo menos um exemplo para cada tipo
de relação.
Etapa 4 – Ampliando os conhecimentos
relação 1, 6 – predatismo
Proponha aos alunos que, individualmente,
identi quem as relações ecológicas expostas no
texto a seguir, elaborando o esquema da teia
alimentar correspondente a ele.
relação 2, 3, 4 – parasitismo
relação 5 – comensalismo
relação 7, 13 – mutualismo
relação 8, 10 – competição
relação 9 – epiﬁtismo
relação 11 – inquilinismo
relação 12 – protocooperação
2. No seu livro didático, deve haver exemplos
para cada tipo de relação. Anote, no espaço
Peça que utilizem cores de caneta diferentes:
uma para indicar a teia alimentar e outra para
mostrar as relações ecológicas. Depois, os alunos
deverão classificar, de acordo com os termos
técnicos corretos, as relações que identi caram.
O “pacto” entre o lobo e a árvore
De hábitos alimentares noturnos, o lobo-guará costuma atacar pequenos roedores e aves.
Embora seja carnívora, essa espécie precisa comer um fruto de uma árvore bastante particular, a
lobeira (Solanum lycocarpum).
Essa dieta é vital para o lobo-guará: se for privado de comer esses frutos regularmente, ele pode
morrer de complicações renais, que são causadas por vermes. A lobeira também é recompensada
nessa relação, pois o lobo contribui para a dispersão de suas sementes.
Elaborado por Felipe Bandoni de Oliveira especialmente para o São Paulo faz escola.
1. Lembrando do que você já aprendeu, monte a teia alimentar que representa todos os
organismos citados no texto e indique o
tipo de relação estabelecida entre as espécies
mencionadas.
Os alunos devem montar uma teia em que apareçam o
56
lobo-guará; frutos da lobeira; aves; pequenos mamíferos
roedores e vermes, com setas ligando-os corretamente
(na teia, a seta signiﬁca “serve de alimento para”). As relações ecológicas que eles devem indicar e classificar são:
lobo-guará e vermes (parasitismo); lobo-guará e lobeira
(mutualismo ou protocooperação).
Biologia – 1a série – Volume 1
aves
pequenos
roedores
lobo-guará
c) parasitismo e competição.
d) parasitismo e mutualismo.
vermes
lobeira
e) inquilinismo e mutualismo.
Figura 52.
1. (Vunesp – 2 5) Moradores
dizem que há risco de queda de
árvores na zona norte.
“[...] Um dos moradores reclama de duas árvores cheias de cupim, que cam em frente à
sua casa: – Quero ver quando a árvore cair
sobre um carro e matar alguém, o que a prefeitura vai dizer. [...]” (Folha de S.Paulo, 12
jan. 2 5.)
Embora se alimentem da madeira, os cupins
são incapazes de digerir a celulose, o que é feito por certos protozoários que vivem em seu
intestino. As relações interespecí cas cupim-árvore e cupim-protozoário podem ser classi cadas, respectivamente, como casos de:
2. Assinale a opção que indica o tipo de relação ecológica nos três exemplos a seguir:
I. Uma ovelha está cheia de pulgas, que
vivem entre seus pelos, sugando seu
sangue.
II. A lombriga é um nematódeo que vive no
intestino de mamíferos.
III. Os percevejos são insetos que retiram
seiva elaborada de certas plantas.
a) Mutualismo.
b) Competição.
c) Parasitismo.
a) predação e comensalismo.
d) Sociedade.
b) comensalismo e parasitismo.
e) Canibalismo.
© Stephen Dalton/Minden
Pictures/Latinstock
Observe a imagem a seguir. Ela mostra dois pássaros comuns no Brasil: o tico-tico e
o chupim.
Figura 53 – Tico-tico alimentando filhote de chupim.
57
O que é um chupim?
Veja algumas das definições do dicionário Houaiss:
Chupim: (1) ave passeriforme (Molothus bonariensis) da fam. dos emberizídeos, conhecida em todo o Brasil
[...] Põe os ovos nos ninhos de muitas spp., esp. no do tico-tico [...]. (5) homem que casa com mulher rica.
©Instituto Antônio Houaiss
1. Observe novamente a imagem e responda:
Qual dos pássaros é o tico-tico e qual é o
chupim? Como você chegou a essa resposta?
escuro, maior. A deﬁnição informa que o tico-tico cuida do ﬁlhote
2. Escreva o nome das duas espécies representadas na foto, indicando com um sinal
(+) a que é bene ciada e com um (–) a
que é prejudicada. Depois aponte o nome
da relação entre o tico-tico e o chupim.
de chupim; portanto, o pássaro que está dando a comida, na ima-
Tico-tico (−) / chupim (+); esclavagismo. (Esclavagismo ou sin-
gem, é o tico-tico, e o que está recebendo é o chupim. Muitos alu-
ﬁlia é uma relação ecológica desarmônica que ocorre entre
nos, que ainda não conhecem essa relação, podem ﬁcar surpresos
indivíduos de uma espécie que se beneﬁciam explorando as
com o fato de um pássaro pequeno, adulto, alimentar outro, que é
atividades, o trabalho ou o que é produzido por outros animais
ﬁlhote, mas muito maior; porém, é isso o que acontece.
– da mesma espécie ou não.)
O tico-tico é o pássaro marrom, menor, e o chupim é o pássaro
As formigas-correição agitam a floresta
Predadoras vorazes, as formigas-correição vivem em florestas do Brasil. São formigas sem um
ninho fixo, que caminham em bandos transportando seus ovos e sua rainha pela mata. Elas são
carnívoras e se alimentam de grilos, aranhas e outros animais que encontram pelo caminho. Como
os bandos são enormes, muitas vezes chegando a dezenas de milhares de formigas, elas atacam
insetos bem maiores que elas, como baratas. Algumas espécies chegam a se alimentar de vertebrados,
como roedores e lagartos.
Os bandos de algumas espécies dessas formigas estendem-se como um tapete vivo no chão da
floresta. Os animais que podem saltar ou voar por cima delas tratam de escapar. Contudo, algumas aves seguem as formigas-correição, aproveitando para capturar mariposas e moscas que
fogem voando enquanto o bando passa. Essas aves são bastante beneficiadas pelas formigas, mas
não se alimentam delas.
Já os animais que não voam nem saltam não têm muita chance de escapar vivos quando as
encontram. Mesmo os animais que voam, como alguns gafanhotos, desenvolveram uma estratégia
interessante para evitar ser devorados: ficam absolutamente imóveis, de maneira que as formigas
passam por eles, às vezes até por cima de seu corpo, e não os notam.
Contudo, algumas vespas se aproveitam dessa situação para botar seus ovos nos gafanhotos que
estão se fingindo de estátua. As larvas dessas vespas se alimentam e se desenvolvem no corpo do
gafanhoto. Às vezes, as larvas abandonam o corpo do gafanhoto e ele sobrevive.
Elaborado por Felipe Bandoni de Oliveira especialmente para o São Paulo faz escola.
58
Biologia – 1a série – Volume 1
1. Encontre e sublinhe no texto todos os
nomes de animais. Depois, liste todas
as interações entre espécies e, para cada
uma dessas interações, indique com um
sinal de (+) a espécie bene ciada, com (–)
a prejudicada e com ( ) a indiferente. Por
último, complete com o nome de cada
uma das interações.
Formiga-correição (+) / grilos (−); predatismo
Formiga-correição (+) / aranhas (−); predatismo
Formiga-correição (+) / baratas (−); predatismo
Formiga-correição (+) / roedores (−); predatismo
Formiga-correição (+) / lagartos (−); predatismo
Formiga-correição (0) / aves (+); comensalismo
Aves (+) / moscas (−); predatismo
Aves (+) / mariposas (−); predatismo
Gafanhoto (−) / vespas (+); parasitismo
Formiga-correição (0) / vespas (+); comensalismo
Relações mais complexas
Nesta Situação de Aprendizagem, tratamos de maneira didática as relações entre seres vivos.
Quando analisamos diretamente a natureza, encontramos muitas vezes situações mais complexas
que podem dificultar nossa análise, mas também mostram o quanto a natureza pode ser
interessante.
As diferenças entre predatismo e parasitismo, por exemplo, podem ser muito sutis. Considere os
exemplos a seguir e responda em seu caderno:
1. Um ser vivo está com o organismo tão infestado de parasitas que acaba morrendo. Podemos considerar essa situação um caso de predatismo?
Deve-se considerar este como um caso de parasitismo, que às vezes leva à morte do organismo hospedeiro. Alguns alunos
poderão confundi-lo com predatismo, por inferirem que esse tipo de relação envolve necessariamente a morte do organismo
predado.
2. Um louva-a-deus tenta capturar uma barata, mas consegue apenas comer uma das pernas e ela
escapa viva. Temos aí um caso de parasitismo?
Não, este não é um caso de parasitismo, e sim de predatismo, mesmo que a morte do organismo predado não se tenha consumado (em ambos os casos, não é a morte que determina o tipo de relação). Em razão de a barata não ter morrido, alguns
alunos podem confundir esse caso com o de parasitismo. O objetivo dessas questões é levar os alunos a perceber que muitas
vezes as relações ecológicas não se encaixam perfeitamente em resoluções simples, mas podem ser o ponto de partida para
uma reﬂexão mais profunda sobre o fato de a natureza não se encaixar perfeitamente nas categorias e deﬁnições formuladas
por nós, seres humanos. Para abordar melhor essa questão, outros exemplos de situações de difícil classiﬁcação também
poderiam ser mencionados.
59
SITUA O DE APRENDI A EM 6
EQUIL BRIO DIN MICO DAS POPULA
ES
Esta Situação de Aprendizagem trata da
dinâmica de populações de espécies ao longo
das gerações.
ser in uenciado pelos processos de interação
com outras populações, assim como pelas
variações dos fatores abióticos locais.
Procuramos com ela estabelecer os parâmetros
necessários para que os alunos compreendam de
que forma o tamanho de certa população pode
Ao nal desta Situação de Aprendizagem,
espera-se que os alunos tenham desenvolvido
as habilidades destacadas no quadro a seguir.
Conteúdos e temas: relações ecológicas; dinâmica populacional; controle biológico.
Competências e habilidades: ler e interpretar textos e grá cos; analisar séries temporais representadas em tabelas e grá cos; visualizar grá ca e quantitativamente as relações ecológicas
estudadas; reconhecer o controle biológico em plantações; reconhecer fatores que afetam o
tamanho das populações de seres vivos.
Sugestão de estratégias: construção e análise de grá cos; análise de esquemas que representam resultados experimentais.
Sugestão de recursos: tabelas e esquemas com dados experimentais presentes neste Caderno.
Sugestão de avaliação: aplicação dos conceitos trabalhados em situações diferenciadas; avaliação dos
grá cos construídos ao longo da Situação de Aprendizagem; análise de resultados experimentais.
Roteiro para aplicação da Situação de Aprendizagem 6
Etapa 1 – Sondagem inicial e sensibilização
Coloque em discussão o texto a seguir e as questões que o acompanham.
Procriadores
Os ratos são animais que causam problemas em muitas cidades. Além de atacar plantações e armazéns, transportam vírus e bactérias que causam doenças ao ser humano, por exemplo, a leptospirose.
Uma das características dos ratos, que lhes permite se espalharem por tantos lugares, é sua capacidade
de se reproduzirem rapidamente. Após atingir a maturidade sexual, com cinco semanas de idade, uma
fêmea dá à luz, em média, dez filhotes por mês.
Elaborado especialmente para o São Paulo faz escola.
6
Biologia – 1a série – Volume 1
1. Sabendo-se que a vida de um rato pode
durar dois anos após a maturidade sexual,
quantos lhotes um único casal de ratos
pode gerar ao longo de toda a vida?
240 ﬁlhotes, em média (24 meses . 10 ﬁlhotes por mês).
2. Suponha que uma população de ratos, em
uma cidade, seja composta por mil ratos.
Quantos ratos haveria após dois anos, considerando que apenas esses mil ratos se
reproduzam?
Esta pergunta admite inúmeras respostas, dependendo da proporção de machos e fêmeas na população de ratos selecionada pelo aluno. Supondo que aproximadamente metade dos
ratos seja macho e outra metade seja fêmea, é esperado que
ao ﬁnal de dois anos haja cerca de 120 mil ratos (500 casais . 240
ﬁlhotes por casal). Essa resposta considera que as fêmeas dos
Etapa 2 – Presas e predadores
Divida a classe em grupos de quatro alunos e
explique a atividade a seguir, orientando o
registro das respostas e das observações realizadas. O gráfico (Figura 54) e o texto seguintes
deverão ser analisados com os alunos.
Presas e predadores
Os ratos são as presas favoritas de determinadas espécies de coruja. Pesquisadores
registraram anualmente, durante 1 anos, o
número de ninhos dessas corujas e a presença
de suas presas favoritas. O resultado dessa
investigação está representado no gráfico
a seguir.
Relação entre número de ratos e ninhos de coruja
ratos estejam férteis imediatamente após dar à luz.
3. Use sua resposta da questão anterior como
população inicial de ratos e calcule quantos haveria após dez anos sem mortes.
Supondo uma população de 120 mil ratos (60 mil casais), ao
ﬁm de dois anos teríamos 60 mil casais . 240 ﬁlhotes = 14,4
milhões de ratos; portanto, em dez anos, teríamos 5 . 14,4
milhões = 72 milhões de ratos.
4. É fácil perceber que, em poucas décadas,
a população de ratos ocuparia todo o planeta. Por que isso não acontece?
Resposta pessoal, mas se espera que os estudantes mencionem fatores que possam controlar a população de ratos,
120
50
100
40
80
30
60
20
40
20
0
10
0
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
Número de ratos
Número anual de ninhos de coruja
Figura 54 – Número de ratos (colunas) e de ninhos de
coruja (linha) ao longo dos anos.
Elaborado especialmente para o São Paulo faz escola.
1. Determine o ano em que os ratos aparecem
em maior e menor quantidade.
Há mais ratos no ano 2000 e menos ratos no ano 2001.
como doenças, falta de alimento, extermínio realizado pelo
uma resposta exata não é importante; o principal é fazer que
2. Determine o ano em que a reprodução das
corujas foi maior e o ano em que foi menor.
os alunos reﬂitam sobre os fatores que podem inﬂuenciar o
As corujas se reproduziram mais no ano 2000 e menos no
tamanho de uma população.
ano 2001.
homem, predatismo por outros animais etc. Nesse momento,
61
3. De acordo com o grá co, qual é a relação
entre a população de corujas e a de ratos?
Como os ratos servem de alimento para as corujas, eles
Como as corujas se alimentam de ratos, quanto maior a
devem estar em maior número. Como a maior escala é
disponibilidade deles, maiores serão as condições de sobre-
a do eixo da esquerda, ele se refere aos ratos, ou seja, às
vivência das corujas em termos de alimentação. O inverso
colunas.
Explique como chegou a essa conclusão.
também é verdadeiro.
4. De acordo com o grá co, qual é o fator que
interfere no tamanho da população de ratos?
O predatismo pelas corujas.
5. De acordo com o grá co, qual é o fator
que interfere no tamanho da população
de corujas?
A não disponibilidade de ratos para servir de alimento.
8. Você estudou um diagrama chamado Pirâmide de biomassa. Aprendeu com ele como
a energia passa de um ser vivo para o outro,
bem como as perdas que acontecem nesse
processo. Pensando no que você já sabe
sobre isso, por que o número de corujas
nunca é maior que o de ratos?
Neste caso, o número não é maior porque são elas que se
alimentam dos ratos. São, portanto, consumidores secundários. Como a energia disponível se reduz a cada nível tró-
6. O que aconteceria se os ratos desaparecessem desse local?
ﬁco, por causa dos gastos com respiração, movimentação
A população de corujas diminuiria ou até desapareceria.
(no caso, os ratos) para sustentar poucos organismos em
etc., sempre há mais biomassa nos níveis tróﬁcos inferiores
níveis superiores (no caso, as corujas). Como se trata aqui
7. Este grá co é um pouco diferente dos que
você viu até aqui. Ele tem dois eixos y,
cada um com uma escala diferente. O eixo
y à esquerda do grá co refere-se aos dados
que são mostrados em colunas ou na linha?
de uma pergunta, que visa conectar os conhecimentos já
adquiridos com os novos conteúdos, vale a pena discutir
essa questão detalhadamente.
Etapa 3 – Controle biológico
Controle biológico de pragas: fungo versus cigarrinha
A cigarrinha-das-raízes, cujo nome científico é Mahanarva fimbriolata, é uma praga que ataca
as plantações de cana-de-açúcar em todo o Brasil. Essa cigarrinha é um inseto bem pequeno, mas
é capaz de se reproduzir rapidamente. Ela perfura as raízes e suga a seiva da cana e, quando em
grandes populações, reduz a quantidade de açúcar na planta, causando sérios prejuízos aos
fazendeiros.
Por esse motivo, muitos agricultores e cientistas buscaram maneiras de eliminar a cigarrinha-das-raízes dos canaviais. Uma primeira tentativa foi feita com inseticidas, o que reduziu as populações
de cigarrinhas e serviu para aumentar novamente a produção de açúcar. Entretanto, em alguns anos,
a cigarrinha voltou a atacar, só que, desta vez, o inseticida não era mais eficiente para eliminá-la.
62
Biologia – 1a série – Volume 1
Tempo
(dias)
Número de cigarrinhas
sem fungo
com fungo
5
1
5
5
1
1
7
1
15
1
2
2
3
3
25
5
6
3
7
1
35
9
12
4
1
16
45
11
18
5
11
18
Juntaram-se a isso os problemas causados
pela chegada do inseticida aos rios próximos
aos canaviais: em primeiro lugar, havia o risco
de contaminação da água que abastecia as
comun idades v i z i n has às plantações; em
segundo lugar, o inseticida poderia causar a
morte da fauna original dos rios, o que é altamente indesejável.
Os cientistas julgaram que o fungo Metarhizium anisopliae poderia ser uma boa solução para
esse problema. Havia algumas evidências de que
as cigarrinhas não se reproduziam bem na presença do fungo. Para confirmar isso, eles criaram
as cigarrinhas em laboratório, tanto na presença
quanto na ausência desse fungo. Os dados que
obtiveram estão representados na tabela ao lado.
Elaborado por Felipe Bandoni de Oliveira especialmente
para o São Paulo faz escola.
Quadro 13.
Os alunos de ambos os grupos deverão utilizar a mesma escala: o eixo x deverá variar de a
5 , sendo que cada cinco dias corresponderão a
1 centímetro, e o eixo y deverá variar de a 12 ,
sendo que cada 1 cigarrinhas corresponderão a
1 centímetro (a escala comum permitirá uma
comparação mais clara dos dois grá cos).
1. Construa o grá co correspondente à tabela.
Não se esqueça de dar um título ao grá co
nem de escrever os nomes do que está representado em cada eixo.
Os gráﬁcos resultantes deverão ser semelhantes ao representado a seguir (Figura 55), dentro do mesmo sistema de eixos.
Ináuência dos fungos na população de cigarrinhas
Número de cigarrinhas
Os estudantes construirão os grá cos referentes às variações populacionais de uma
cigarrinha (Mahanarva fimbriolata) na presença e na ausência de um fungo (Metarhizium
anisopliae). A classe será dividida em dois
grandes grupos, sendo que um deles construirá
o grá co correspondente à variação da população de cigarrinhas na ausência do fungo e o
outro, na presença do fungo.
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (dias)
Sem fungo
Com fungo
Figura 55 – Variação no número de cigarrinhas (Mahanarva fimbriolata) na presença e na ausência do fungo.
63
2. Agora você se reunirá em dupla com um
colega que tenha feito o grá co complementar ao seu. Analise o grá co que ele
construiu e veri que se os aspectos a seguir
estão corretamente representados; em caso
negativo, seu colega deverá corrigir o que
for necessário.
f Hipótese 1: o fungo, apesar de ser microscópico, é um predador de cigarrinhas.
f Hipótese 2: o fungo compete com as cigarrinhas pelas folhas de cana-de-açúcar
e também prejudica a planta.
f Hipótese 3: o fungo é um parasita das
cigarrinhas e não prejudica as plantas.
Hipótese 1: o fungo prejudica as cigarrinhas, mas não as
a) O eixo x varia de a 5 e cada intervalo
de cinco dias corresponde a 1 cm?
plantas. Apenas com os dados do gráfico seria possível
dizer que ele é um predador de cigarrinhas. Contudo,
nesse caso, esse não é o termo mais adequado, pois se
b) O eixo y varia de a 12 e cada grupo
de dez cigarrinhas corresponde a 1 cm?
trata de um parasita. Essa hipótese é plausível; apenas o
termo “predação” não é o mais adequado. Hipótese 2: o
fungo não prejudica a cana-de-açúcar, pois o enunciado
c) Con ra se os pontos estão corretamente
colocados no grá co.
da questão diz que a produção de cana aumentou. Portanto, essa hipótese não se sustenta. Hipótese 3: essa hipótese é a mais aceitável/razoável, pois o fungo prejudica as
d) Con ra se o acabamento do grá co está
adequado (capricho).
cigarrinhas, mas não a cana. Além disso, ela usa a termino-
3. Você diria que a presença do fungo interfere no tamanho da população de cigarrinhas? Explique com base nos grá cos
construídos.
5. Essa cigarrinha é uma praga da cana-de-açúcar, pois, ao sugar a seiva das folhas
para se alimentar, ela injeta toxinas na
planta, prejudicando a fotossíntese. O cientista teve a ideia de misturar o fungo (que é
microscópico) em água e lançar jatos com
a mistura sobre a plantação. A intenção
era diminuir a população de cigarrinhas.
Você acha que isso aumentará a produção
de cana-de-açúcar? Explique por quê.
Sim, pois a população de cigarrinhas é muito menor na presença do fungo.
4. Um cientista, observando esses resultados
e vendo que a produção de cana aumentou
na presença do fungo, levantou três hipóteses. Analise-as e comente, argumentando
por que cada uma delas é plausível ou não.
Dica: use os dados dos grá cos construídos na questão 1 e do texto sobre controle
biológico de pragas para sustentar seus
argumentos.
64
logia adequada, apontando o fungo como parasita.
Sim, essa estratégia provavelmente funcionará, pois a população de cigarrinhas é menor na presença dos fungos, que
as parasitam. Na realidade, esta é uma das maneiras pelas
quais os agricultores do Estado de São Paulo combatem a
cigarrinha de cana-de-açúcar.
Biologia – 1a série – Volume 1
6. Releia o texto Controle biológico de pragas:
fungo versus cigarrinha. Ele menciona três
organismos e as relações entre eles. Anote
a seguir que relações são essas, marcando
com (+) o organismo bene ciado e com (-)
o prejudicado. Escreva também como cada
uma dessas relações é denominada.
Cana-de-açúcar (-) / cigarrinha (+): parasitismo
Cigarrinha (-) / fungo (+): parasitismo
Fungo (0) / cana-de-açúcar (0): não estabelecem relação
7. Represente a seguir a cadeia alimentar que
inclui esses três seres vivos.
Cana-de-açúcar
cigarrinha
a) Pela análise do grá co, como se explica
o elevado número de predadores nos
pontos I, II e III? Justi que sua resposta.
Um pouco antes dos pontos I, II e III, havia uma grande quantidade de presas, o que beneﬁciou os predadores, cuja população pôde se alimentar mais e crescer.
b) Se, a partir de 1935, os predadores tivessem sido retirados da região, o que se
esperaria que acontecesse com a população de herbívoros? Justi que sua resposta.
Inicialmente, a população de herbívoros iria aumentar,
devido ao desaparecimento dos predadores. Depois, em
razão da ampliação do número de indivíduos (presas), cres-
fungo
ceria a competição dentro da mesma espécie por alimento
8. Se você fosse um plantador de cana, que
método usaria para eliminar a cigarrinha: o inseticida ou o fungo? Justi que
sua escolha.
O fungo, já que ele é eficiente na redução das populações de cigarrinhas e tem a vantagem de não contaminar
o ambiente.
1. (Fuvest – 2 3) O grá co a seguir representa o crescimento de
uma população de herbívoros e da
população de seus predadores:
e espaço. Desse modo, o tamanho da população de presas
poderia se estabilizar ou até diminuir.
2. Suponha que o grá co da questão anterior
não trouxesse a indicação de qual linha
representa os herbívoros e de qual linha
representa os predadores (carnívoros). Seria
possível descobrir qual linha se refere a cada
tipo de animal? Explique como. (Dica: pense
nas pirâmides de energia!)
Sim, pois a quantidade de herbívoros sempre será maior
que a de predadores (carnívoros), devido à perda de
Número de indivíduos (x1000)
energia e de biomassa de um nível trófico para o outro;
herbívoros
predadores
100
bastaria observar qual das linhas apresenta os maiores
valores no gráfico.
80
I
60
II
III
Etapa 4
40
20
0
1895
Figura 56.
1905
1915
1925
1935
Ano
O momento é de retomar o problema proposto na etapa 1 e relembrar com os alunos
fatores que poderiam in uenciar o tamanho de
uma população de ratos (questão 4).
65
Em seguida, proponha a análise de um caso
que mostra os resultados de um experimento
cujo objeto de estudo foi a competição entre
duas espécies de plantas.
Se achar necessário, proponha uma leitura
conjunta do texto. Depois, solicite aos estudantes que respondam às questões propostas.
Estudando a influência do milho sobre a ervilha
O experimento a seguir foi conduzido para entender como as plantas de milho e de ervilha influenciam umas às outras. Foram testadas quatro situações envolvendo essas plantas. Os cientistas estavam
interessados em entender dois pontos: se a ervilha e o milho afetavam o crescimento um do outro e,
caso afetassem, quais partes das plantas eram responsáveis por isso (folhas ou raízes). Na ilustração,
estão representadas as diferentes situações em que essas plantas foram cultivadas.
© Hudson Calasans
Situação inicial do experimento
1. Somente plantas
de ervilha foram
cultivadas.
2. Plantas de ervilha e milho
cultivadas com as raízes
no mesmo solo mas com
as folhas separadas.
3. Plantas de ervilha e milho
cultivadas com as raízes em
solos separados mas com as
folhas juntas.
4. Plantas de ervilha e
milho cultivadas no
mesmo solo e com as
folhas juntas.
Figura 57.
secadas
dasplantas
plantasdedeervilha
ervilhaem
emdiferentes
diferentes
Massa seca
situações
situações
Massa seca (gramas)
250
200
200
180
150
114
106
100
50
0
1
2
3
Número do vaso
4
Figura 58 – Experimento com plantas de ervilha: massa seca após 46 dias de cultivo.
66
Os cientistas que executaram o experimento construíram o gráfico Massa seca das plantas de ervilha
em diferentes situações, que resume os resultados
obtidos para as plantas de ervilha: estão representadas as massas secas de plantas de ervilha após 46
dias de cultivo.
Dados de SEMERE, T.; FROUD-WILLIAMS, R. J., 2 1.
In: BE ON, M.; TOWNSEND, C. R.; HARPER, J. L.
Biologia: de indivíduos a ecossistemas. Porto Alegre:
Artmed, 2 7. p. 232.
Biologia – 1a série – Volume 1
1. Em qual dos vasos as plantas de ervilha
cresceram mais?
alterado (180 g comparados a 200 g), mesmo que as folhas
das plantas cresçam juntas.
No vaso 1, onde foram plantadas separadas.
2. Em qual dos vasos as plantas de ervilha
cresceram menos?
No vaso 4. É importante socializar as hipóteses dos alunos.
7. O que causa mais alteração na massa
final da planta de ervilha: compartilhar
o mesmo solo com plantas de milho ou o
mesmo recipiente para as folhas? Justifique com dados do gráfico.
3. As plantas de milho in uenciam o crescimento das plantas de ervilha? O que permite chegar a essa conclusão?
Compartilhar o mesmo solo; nessa situação, a massa seca
Sim, há inﬂuência, pois a massa seca das plantas de ervilha
recipiente para as folhas não reduziu muito o peso (180 g,
em cada situação foi diferente.
ou seja, 90% da massa do controle).
4. Por que os cientistas montaram o vaso 1,
que é chamado de controle?
Para terem uma referência, a ﬁm de poderem comparar aos
outros vasos.
5. Por que os cientistas montaram um vaso
em que as plantas de ervilha e de milho
compartilhavam o ar, mas não a terra,
e outros em que elas compartilhavam a
terra, mas não o ar?
Para veriﬁcarem que partes das plantas inﬂuenciavam as
outras plantas: as partes que estão expostas ao ar (folhas) ou
das plantas de ervilha é de apenas 106 g ou 114 g, ou seja,
53% ou 57% da massa do controle. Compartilhar apenas o
8. O experimento mostra que as plantas estão
competindo. Você diria que elas estão competindo por alguma coisa presente no solo
ou alguma coisa presente no ar? O que
seria essa “alguma coisa” em sua opinião?
Elas competem por algo presente no solo, provavelmente
água ou sais minerais (nutrientes) absorvidos pelas raízes.
Professor, o quadro a seguir, presente no
Caderno do Aluno, contém alguns destaques
sobre os gráficos que eles construíram,
ajudando a reforçar a importância deles.
as que estão na terra (raízes).
6. Quais partes das plantas são mais responsáveis pela diminuição do crescimento quando ervilha e milho estão juntos: as folhas ou as raízes? Explique com
base no gráfico.
As raízes, pois, quando elas estão juntas, a massa seca das
plantas de ervilha é de apenas 114 g ou 106 g (vasos 2 e
4). As plantas de ervilha que crescem em solo separado
das plantas de milho, todavia, têm o crescimento pouco
Você conheceu nas últimas aulas um tipo
muito específico de gráfico: o de crescimento de populações. Esses gráficos sempre
trazem o tempo no eixo x e o número de
indivíduos no eixo y.
O interessante é que todos os gráficos
apresentam um formato parecido, como se
fossem uma letra “S” um pouco inclinada.
Mais interessante ainda é que esse formato
67
não depende de quais seres vivos estão
sendo analisados: se forem seres humanos
ou bactérias, o formato é o mesmo.
É fácil imaginar por que isso acontece.
Toda população começa com um número
pequeno de indivíduos; se não houver restrições, ou seja, se não houver nada que
impeça a reprodução, o número de indivíduos subirá rapidamente.
Entretanto, logo após esse crescimento
inicial, os recursos de que a população
precisa para viver (água, alimento, espaço
e outros) começam a ficar escassos. O
tamanho da população então se estabiliza,
sem crescer mais.
Atividades complementares
Parte A
Os estudantes que não tiveram bom desempenho nas atividades desta Situação de Aprendizagem deverão analisar o gráfico a seguir
(Figura 59), que será copiado na lousa ou projetado (é importante que o formato geral do
padrão formado pelas barras seja mantido,
mas os valores não precisam ser exatos). Em
seguida, eles responderão às questões.
Número de indivíduos
Variação em números absolutos no tamanho de duas populações
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
A
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19 20 21
Tempo (semanas)
Figura 59.
1. Qual das populações apresenta, de maneira
geral, o maior número de indivíduos?
A população A.
2. O grá co representa a variação do tamanho de uma população de presas e outra de
predadores. Qual população (A ou B) representa a população de presas e qual representa a de predadores?
68
A representa as presas e B, os predadores.
3. O que aconteceria com a população A se
eliminássemos B do ambiente?
Provavelmente A aumentaria em número de indivíduos.
4. O que aconteceria com a população B se
eliminássemos A do ambiente?
Provavelmente B diminuiria em número de indivíduos.
Biologia – 1a série – Volume 1
Parte B
Outra proposta é apresentarmos mais um
grá co (veja Figura 6 ) para os alunos interpretarem sobre fatores que interferem no
tamanho de uma população. Escolha as questões em virtude das di culdades apresentadas
pela turma. Sugerimos a seguinte abordagem:
explique a eles que as joaninhas são predadoras dos pulgões, que, por sua vez, são parasitas de plantas. Elas põem seus ovos sobre
plantas invadidas por pulgões, pois suas larvas também se alimentam desses parasitas.
Baseando-se nessas informações e no grá co
(Figura 6 ), peça que os alunos respondam
às questões sugeridas.
Produção de ovos de joaninha em três situações
Número médio de ovos
de joaninha
100
1. Comparando as linhas do grá co, estabeleça uma relação entre o número de ovos
postos pela joaninha e o número de pulgões por planta.
Quanto maior for o número de pulgões por planta, maior será
o número de ovos postos pelas joaninhas. Logo, mais joaninhas
nascerão, aumentando sua população nessa comunidade.
2. Apresente uma justi cativa para a relação
estabelecida na questão anterior.
Uma justiﬁcativa possível é a seguinte: quanto mais alimento
houver para as joaninhas, mais joaninhas sobreviverão e mais
delas vão se reproduzir, aumentando a população de joaninhas. Assim, quando há poucos pulgões na planta, poucos
ovos são postos e a população de joaninhas diminui.
3. Por que as joaninhas são particularmente
numerosas nos períodos em que os pulgões
são abundantes?
Os pulgões servem de alimento às joaninhas, favorecendo o
80
aumento dessa população.
60
40
20
0
1
300 pulgões
por planta
2
200 pulgões
por planta
3
4
dias
nenhum pulgão
por planta
Figura 6 – Variação do número de ovos postos por joaninhas
por quatro dias em três situações de disponibilidade de alimento.
4. Os pulgões são pragas em alguns tipos de
plantações. Você acha que as joaninhas
poderiam ajudar os fazendeiros? Explique como.
Sim, pois as joaninhas se alimentam dos pulgões, reduzindo
a população deles. Para isso, bastaria colocar algumas joaninhas na plantação.
69
TEMA – A INTERDEPENDÊNCIA DA VIDA –
A INTERVENÇÃO HUMANA E OS DESEQUILÍBRIOS
AMBIENTAIS
O crescimento da população humana nos
últimos dois séculos, aliado a mudanças em
nossos hábitos de vida, por exemplo, o aumento
da concentração de pessoas nas cidades, desencadeou profundas mudanças na natureza.
Por isso, reconhecer os efeitos de nossa
espécie ao meio ambiente é um primeiro passo
para que possamos nos conscientizar da
importância de cuidarmos do meio ambiente
e de desenvolvermos atitudes mais responsáveis
diante da natureza.
É com esse intuito que foi realizado o planejamento das duas próximas Situações de
Aprendizagem.
SITUA O DE APRENDI A EM 7
CRESCIMENTO POPULACIONAL E AMBIENTE
Nesta Situação de Aprendizagem, os alunos
terão a oportunidade de discutir alguns aspectos
do aumento populacional através dos tempos.
É importante que os alunos entendam como
esse crescimento tem acontecido no mundo e
no Brasil.
Seguindo essa linha de raciocínio, são dadas
condições para os alunos confrontarem o
aumento da população com as variações nos
hábitos de vida das pessoas e outras situações
consequentes desse aumento, iniciando uma reexão que permita identi car alterações ambientais também relacionadas à qualidade de vida.
O objetivo principal é fazer que percebam que
o crescimento populacional tem consequências
ambientais sérias.
Ao nal desta Situação de Aprendizagem,
espera-se que os alunos tenham desenvolvido as
habilidades destacadas no quadro a seguir.
Conteúdos e temas: dinâmica populacional; impactos humanos no ambiente.
Competências e habilidades: ler e interpretar textos e grá cos; construir grá cos; confrontar
ideias anteriores a dados de experimentos; analisar dados representados em mapas; analisar
séries temporais representadas em tabelas e grá cos; reconhecer atividades humanas que
afetam o ambiente; identi car o desmatamento como problema ambiental sério, recorrente
7
Biologia – 1a série – Volume 1
e próximo de sua realidade; planejar, conduzir e interpretar um experimento; relacionar
dados experimentais a outros já estudados.
Sugestão de estratégias: construção e análise de grá cos sobre crescimento populacional;
análise de fatos relacionados ao desmatamento da Mata Atlântica e sua relação com o crescimento populacional; realização de experimento sobre efeito da matéria orgânica na concentração de oxigênio.
Sugestão de recursos: tabelas com dados experimentais e mapas da Mata Atlântica presentes
neste Caderno; recipientes, água, azul de metileno e pão para realizar o experimento proposto.
Sugestão de avaliação: aplicação dos conceitos trabalhados em situações diferenciadas; avaliação de todos os grá cos e textos produzidos nesta Situação de Aprendizagem; avaliação
da qualidade das opiniões expostas e da atitude dos alunos durante as discussões; avaliação
do comportamento durante a realização do experimento.
Roteiro para aplicação da Situação
de Aprendizagem 7
Etapa 1 – Sondagem inicial e
sensibilização
Inicie a aula sondando os alunos a respeito
do que sabem sobre o crescimento populacional mundial e peça a eles que registrem suas
ideias. Oriente-os com as questões seguintes.
2. Quantas pessoas você acha que havia no
mundo há cem anos? Escreva o número
por extenso e com algarismos.
Cerca de um bilhão e setecentos milhões (1 700 000 000).
3. Você acha que, hoje, a população do
mundo está aumentando, diminuindo ou
está constante? Por que você pensa assim?
A resposta precisa estar coerente com o que o aluno indicou nas respostas anteriores. A população do mundo está
aumentando, principalmente nos países pobres.
1. Quantas pessoas você acha que há no
mundo hoje? Escreva esse número por
extenso e também com algarismos (por
exemplo: se você acha que há um milhão de
pessoas, escreva “um milhão – 1
”).
Quantas pessoas você acha que há no Brasil hoje? Escreva o número por extenso e
com algarismos.
4. Imagine como deve ter sido o crescimento
da população humana na Terra desde
o surgimento da nossa espécie até hoje.
Como seria um grá co que representasse
esse crescimento? Faça um esboço desse
grá co a lápis.
Trata-se de uma ocasião para veriﬁcar qual ideia os alunos têm
Cerca de sete bilhões (7 000 000 000).
sobre a tendência geral da população humana no planeta,
Cento e noventa e dois milhões (192 000 000).
além de observar se há coerência com as respostas anteriores.
71
Combine com eles a melhor forma de
escala para que o esboço caiba no espaço
disponível no Caderno do Aluno. Em seguida,
delimite o tempo para que todos façam, individualmente, o que foi pedido, usando a
escala comum. No traçado nal da linha do
grá co, podem utilizar caneta colorida. Não
devem fazer consultas nesse momento.
que a população mundial cresceu, qual o seu
estado atual, se sabem o que é escala e se a
usam corretamente.
Quando terminarem, convide alguns alunos para apresentar e explicar os gráficos
construí dos. Reserve um tempo para que
possam observar os grá cos dos colegas, estabelecendo comparações entre eles e questionando a explicação dos alunos acerca do
esboço que criaram. Depois, passe às questões seguintes.
Etapa 2 – Buscando dados para avaliar as
representações dos alunos
5. Observe os esboços feitos por pelo menos
três outros colegas. Eles são todos iguais?
Faça uma lista em seu caderno com as diferenças, se houver.
Valorize as participações dos alunos, mas
que atento a confusões comuns, como misturar crescimento de uma pessoa ao longo da
vida com crescimento da população.
Comece esta etapa com a seguinte pergunta:
1. Que fonte de informação você consultaria
para saber se os grá cos estão corretos?
Em outras palavras, onde você buscaria
informações sobre a população do mundo
e do Brasil?
Podem ser consultados os dados do IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística) para o Brasil e os da ONU
(Organização das Nações Unidas) para o mundo, assim
como os dos governos de todos os países. Também é pos-
6. Depois de observar os esboços de seus
colegas, você mudaria alguma coisa no
seu grá co? Se sim, refaça seu esboço de
acordo com essas modi cações.
sível buscar informações na internet, mas apenas em sites
confiáveis, e em almanaques e anuários estatísticos. Nesta
questão, o importante é que os alunos reflitam sobre a
qualidade e a confiabilidade da informação que buscam.
As respostas a essas questões dependem dos trabalhos dos
alunos, com base nos quais eles devem fazer uma discussão
sobre a qualidade dos gráﬁcos e sua capacidade de representar as mudanças que imaginam terem ocorrido na população
As respostas lhe permitirão observar se eles
sentem necessidade da pesquisa, da busca por
informações sobre o assunto.
do mundo ao longo do tempo.
Os registros são importantes neste momento
e devem ser conservados. São esperados grá cos com linhas diferentes, mas o tipo de linha
que zerem indicará como seus alunos acham
72
Na sequência, divida a classe em
dois grupos e explique que os alunos de cada grupo construirão um
grá co diferente, baseado na tabela a seguir
(Quadro 14).
Biologia – 1a série – Volume 1
Mundo (*)
Brasil (**)
18
98
3
1 85
1 26
8
19
1 65
18
1 95
2 52
52
1 96
3 2
7
1 97
37
93
Ano
1 98
4 44
119
1 99
5 27
147
2
6 6
169
2 1
7
192
lação variou ao longo dos dois últimos
séculos. Metade da classe vai fazer o gráco que representa a população do mundo
e a outra metade, a do Brasil. Antes de
construir seu grá co, preste atenção para
veri car qual é sua tarefa. Não se esqueça
de dar um título ao grá co, nem de escrever o nome do que está representado em
cada eixo.
Os alunos devem produzir gráﬁcos semelhantes a estes:
Número de habitantes (em milhões)
Número aproximado de habitantes
(em milhões)
Mundo
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
1800 1850 1900 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
Anos
Quadro 14.
Peça a um aluno que leia, em voz alta, o
título da tabela (Quadro 14) e as fontes dos
dados. Se houver necessidade, explique a eles
o significado das siglas ONU e IB E e o
papel dessas instituições. Em seguida, proponha as questões a seguir.
2. Você acha que os dados da tabela são conáveis? Justi que.
Sim, pois são provenientes de órgãos oﬁciais, que contam com
equipes especializadas para obter esses dados e organizá-los.
3. Com base nessa tabela, construa um gráco de barras que represente como a popu-
Figura 61 – População mundial, em milhões de habitantes. Dados da Organização das Nações Unidas (ONU).
Número de habitantes (em milhões)
Fontes: (*) Organização das Nações Unidas (ONU).
(**) Instituto Brasileiro de eogra a e Estatística
(IB E)
Brasil
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
1800 1850 1900 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010
Anos
Figura 62 – População brasileira, em milhões de
habitantes. Dados do Instituto Brasileiro de eogra a
e Estatística (IB E).
Chame a atenção dos estudantes para os
seguintes aspectos.
73
Instruções para elaboração dos gráàcos
f A escala deve ser diferente para cada
grá co (observe que os dados mundiais
a partir de 196 são em torno de 4 vezes
maiores que os brasileiros).
f Para os dados mundiais, construa um
eixo y variando entre e 8 bilhões, sendo
que 1 bilhão corresponderá a 1 cm. Para
os dados do Brasil, o eixo y deverá variar
de a 2 , e cada centímetro corresponderá a 2 milhões.
f O eixo x pode ser o mesmo para os dois
grá cos, sendo cada ano correspondente
a uma barra de 1 cm de largura. Os alunos
devem estar atentos ao fato de que os intervalos de tempo não são os mesmos ao
longo de todo o grá co (começam de 5
em 5 anos, depois de 1 em 1 anos).
f Os alunos deverão pintar as barras de
uma mesma cor, que seja diferente do
restante do gráfico, para facilitar a
visualização.
f O acabamento do grá co, assim como a
correção dos dados que ele contém, serão
avaliados.
f A escala do grá co é adequada, ou seja, os
dados “cabem” dentro da escala?
f O nome de cada eixo do gráfico está
indicado?
f Os valores dos eixos estão indicados?
f Os dados estão corretamente representados? (Con ra com a tabela.)
f O acabamento do grá co está adequado?
(Capricho.)
5. A população mundial aumentou ou diminuiu ao longo do tempo? E a brasileira?
As duas populações aumentaram.
6. Você diria que a população brasileira segue
a mesma tendência da mundial? Explique,
justi cando com o que você vê nos grá cos.
Sim, as duas aumentaram mais ou menos no mesmo ritmo,
como mostra o aumento progressivo das barras ao longo
do tempo.
7. Como você imagina que estará a população brasileira em 2 2 ? Como chegou
a essa conclusão? Faça o mesmo para a
população mundial.
As duas populações provavelmente estarão maiores em 2020;
o número de habitantes vem aumentando nos últimos anos
Depois de construírem os grá cos, os alunos se reunirão em duplas, sendo que cada
integrante da dupla deverá ter construído um
grá co diferente.
4. Analise o grá co do seu colega e veri que
se os aspectos a seguir estão corretamente
representados; em relação a cada aspecto,
dê uma nota de a 1 e escreva um comentário ao lado do grá co:
74
e não há sinal de que ele vai diminuir até 2020.
8. Esqueça, por um momento, os dados dos
anos 196 até 199 , imaginando que o grá co
tenha apenas informações para intervalos de
5 anos. Você diria que o ritmo de crescimento
dessas populações aumentou de 195 para cá?
Justi que com dados do grá co e da tabela.
Sim. As duas populações aumentaram mais em tamanho de
1950 a 2000 que nos períodos anteriores.
Biologia – 1a série – Volume 1
9. Con rme a resposta da questão anterior
calculando quantas vezes a população
mundial aumentou de 19 para 195 e
de 195 para 2
. Faça o mesmo para a
população brasileira. Seus cálculos conrmam sua resposta à questão anterior?
Dica: para fazer esse cálculo, basta dividir
o número de habitantes de um ano pelo
número de habitantes do outro ano.
Mundo: 1900-1950: 1,5 vez;
informações geradas pelos gráficos da etapa
anterior ao desmatamento na Mata Atlântica.
Esta é um bioma que ocupa grande parte do
Leste e do Sudeste do Brasil, onde vivem algumas espécies que não existem em nenhum outro
lugar do mundo. As espécies dessa oresta estabelecem entre si várias relações interessantes,
como predatismo, mutualismo e comensalismo.
Agora, os alunos estudarão a relação dos seres
humanos com a Mata Atlântica.
1950-2000: 2,4 vezes.
Brasil: 1900-1950: 2,9 vezes;
1950-2000: 3,2 vezes.
Esses cálculos confirmam a resposta da questão 5 e mostram que proporcionalmente o Brasil cresceu mais que o
restante do mundo nos dois períodos.
10. Que consequências esse crescimento populacional pode ter trazido em relação ao
meio ambiente?
Resposta pessoal, mas se espera que os alunos lembrem-se
da produção de lixo, do desmatamento, da poluição, entre
outras. Essas questões serão tratadas daqui para a frente.
No primeiro mapa, estão representadas as áreas originais da Mata Atlântica, ou seja, antes da chegada dos
portugueses, em 15 . No segundo mapa, estão
representadas em verde as áreas onde ainda
restavam orestas em 2 .
1. Compare a região inicialmente ocupada
pela Mata Atlântica com o que resta da
mata atualmente. Quais foram as áreas
mais devastadas? É possível estimar a
porcentagem que restou da oresta após
a devastação? Explique.
11. Compare seu grá co com o esboço que
você fez anteriormente. A ideia que você
tinha anteriormente se modi cou? Por quê?
As áreas mais devastadas de Mata Atlântica estão presentes
Resposta pessoal. Espera-se que os alunos tenham modi-
Paraná, em Santa Catarina e no Rio Grande do Sul – e em
ficado suas percepções acerca do tamanho da popu-
grande parte do litoral leste de alguns Estados, principal-
lação mundial e do Brasil, bem como do seu ritmo de
mente na região Nordeste.
crescimento.
Essas áreas desmatadas têm em comum o relevo pouco
no interior do Brasil – no sul do Piauí, na Bahia, em Minas
Gerais, São Paulo, no Espírito Santo, Mato Grosso do Sul,
acidentado e mais propício à agricultura, o que facilitou
Etapa 3 – Crescimento populacional e
desmatamento
a devastação, enquanto as matas remanescentes são justamente aquelas de relevo acidentado e de acesso mais
difícil. A fração da floresta que restou é de cerca de 10% ou
Nesta etapa, os estudantes relacionarão as
um décimo da original (o valor mais preciso é 7%).
75
2. O que aconteceu nesse período que explica
essas diferenças entre as áreas cobertas
pela Mata Atlântica em 15 e em 2 ?
Nesta questão, os alunos devem indicar que tal perda foi provocada pelo aumento da população, acompanhado do incremento das áreas cultivadas e da crescente urbanização.
Variação da extensão da Mata Atlântica
(1500 - 2000)
Situação atual
© Fundação SOS Mata Atlântica
Situação original
Domínio da Mata Atlântica
Decreto 750/93
Flor. Estacional Semidecidual
)ORU2PEUy¿OD$EHUWD
Formações Pioneiras
(restinga, manguezal, campo
salino, vegetação com
LQÀXrQFLDÀXYLDORXODFXVWUH
)ORU2PEUy¿OD0LVWD
Mata
Mangue
)ORU2PEUy¿OD'HQVD
Restinga
Área Original do DMA*
Campos de Altitude, encraves
de cerrado, zonas de tensão
ecológica, contatos
Flor. Estacional Decidual
Figura 63 – SOSMA/Inpe. Atlas dos remanescentes florestais da Mata Atlântica. Mapa original (sem indicação de norte
geográfico). Adaptado (supressão de escala numérica).
* DMA significa Domínio da Mata Atlântica
Em seguida, explique que os alunos ouvirão
pequenos textos sobre fatos que in uenciaram a
área ocupada pela Mata Atlântica. Essas informações, retiradas de publicações sobre esse bioma,
servirão para re nar as respostas dadas às questões
anteriores. Alguns alunos poderão ser sorteados
para ler em voz alta os trechos selecionados.
Para cada um dos fatos lidos, todos os
estudantes deverão explicar por que esse fato
leva à redução da área ocupada pela mata.
76
Sugerimos que, após a leitura de cada fato, os
alunos anotem as explicações correspondentes.
Depois, peça que alguns deles leiam o que anotaram e, se necessário, complemente o raciocínio.
Selecionamos esses dez fatos por considerar
que eles resumem os principais fatores que causaram a redução da Mata Atlântica ao longo da
história. Contudo, é altamente recomendável
que você incremente essa lista com os fatores que
são importantes tendo em vista a realidade da
Biologia – 1a série – Volume 1
sua escola (exemplos: as plantações de cana-de-açúcar e de laranja, comuns em muitas regiões
do Estado, causaram reduções grandes das orestas; em outras áreas, foi o gado; e, em outras,
a ocupação irregular de áreas de mananciais e
orestas, como ao redor de represas).
Com isso, os alunos perceberão que a
destruição da Mata Atlântica aconteceu, e
ainda acontece, muito próximo a eles.
1. Em 1532, Martim Afonso de Souza trouxe cana-de-açúcar para o Brasil. Antes de 154 , todas as
capitanias, de Pernambuco a São Vicente, já possuíam engenhos. As construções de engenhos e o
funcionamento de fornalhas exigiam grandes quantidades de madeira.
As plantações de cana foram organizadas em áreas de Mata Atlântica, contribuindo para a redução das áreas ﬂorestadas, e a madeira
usada nos engenhos também era proveniente da ﬂoresta.
2. Os bandeirantes paulistas descobriram ouro em Minas erais, oiás e Mato rosso, o que atraiu
para o interior um grande número de portugueses. As cidades do interior começaram a aumentar de
tamanho, e muitas fazendas apareceram ao redor delas, produzindo alimentos para abastecê-las.
O deslocamento dos bandeirantes pelo interior adentro, a formação das primeiras estradas, a fundação de novas cidades e o estabelecimento de fazendas acabaram reduzindo a área de mata nativa.
3. Em 18 , a população brasileira atingiu cerca de 3 milhões de habitantes. As maiores cidades, na
época, estavam no litoral (por exemplo, Recife, Salvador, Rio de Janeiro).
O aumento das populações das cidades litorâneas fez com que novas áreas de Mata Atlântica, que estavam presentes em quase
todo o litoral do Brasil, fossem desmatadas em razão da construção de casas e do estabelecimento de sítios e de fazendas.
4. Por volta de 182 , agricultores começaram a plantar café, principalmente nos Estados de São Paulo
e Rio de Janeiro, uma atividade que se manteve forte até 193 . As plantações de café ocuparam todo
o Vale do Paraíba (região entre as cidades de São Paulo e Rio de Janeiro).
As plantações de café se espalharam por áreas originalmente ocupadas pela Mata Atlântica, principalmente nos Estados do Rio de
Janeiro e de São Paulo. Toda a extensão ao longo do Vale do Paraíba foi completamente devastada nesse período para dar lugar a
grandes cafezais.
5. Na metade do século XX, intensi cou-se a extração de madeira no Espírito Santo para produzir
papel e celulose.
O Estado do Espírito Santo, quase inteiramente ocupado por Mata Atlântica, promoveu a extração de madeira para a produção de
papel e celulose e, assim, reduziu sua área de ﬂoresta.
6. Em 1953 e nos anos seguintes, instalou-se em Cubatão o Polo Petroquímico, com várias indústrias e
re narias de petróleo.
A instalação de indústrias em áreas de Mata Atlântica contribuiu triplamente para a devastação da ﬂoresta: primeiro, porque os
terrenos precisaram ser desmatados para a montagem das fábricas e das cidades onde se assentariam os operários; depois, porque
se queimavam as árvores da própria ﬂoresta para produzir energia para as fábricas. Por último, a poluição originada nas fábricas
também contribuiu para a destruição daquela área de ﬂoresta.
7. No início da década de 197 , a cidade de São Paulo atingiu a marca de 6 milhões de habitantes. Com
a industrialização e a geração de empregos, milhões de migrantes vindos de várias partes do Brasil
mudaram-se para essa cidade. Atualmente a população da região metropolitana de São Paulo beira
os 2 milhões de habitantes.
77
A migração maciça para a região de São Paulo levou ao desmatamento de grandes áreas da periferia da cidade para o estabelecimento de novos bairros e estradas. A área original de ﬂorestas nessa região foi drasticamente reduzida.
8. Em 1989, a oresta nativa supria 6
vegetal.
dos fornos das indústrias do Sudeste que utilizavam carvão
A retirada de árvores para produzir carvão contribuiu enormemente para a redução das áreas de Mata Atlântica, uma vez que
o número de indústrias que se utilizavam de carvão vegetal era muito grande em 1989.
9. Em 19 3, as primeiras mudas de eucalipto foram trazidas da Austrália para o Brasil. Atualmente,
cerca de 3,23 milhões de hectares foram plantados nas regiões Sul e Sudeste visando à produção
de papel e celulose (isso corresponde a cerca de 15 de toda a área do Estado de São Paulo).
O plantio de eucalipto, principalmente no interior de São Paulo e Paraná, ocupou áreas imensas de Mata Atlântica, substituindo a cobertura vegetal original de ﬂoresta.
10. Em 1992 havia quase 3 usinas hidrelétricas funcionando em São Paulo, Minas erais e Rio de
Janeiro. Uma área enorme, de cerca de 17 13 km2, foi alagada para a construção dessas usinas.
Para se ter uma ideia, essa área é quase metade de todo o Estado do Rio de Janeiro.
A implantação de hidrelétricas provoca a redução da área de mata, porque é preciso construir reservatórios enormes para o
armazenamento de água, que inundam áreas de leitos de rios e vales e submergem a ﬂoresta.
Fontes dos dados: Floresta Atlântica. Rio de Janeiro: Alumbramento, 1991-92. p. 88. World Wildlife Foundation (WWF – Brasil).
Disponível em: <www.wwf.org.br . Acesso em: 22 maio 2 13. A comida do país em cores, sabores e temperos. O Estado
de S. Paulo, São Paulo, 2 abr. 2
. Caderno Especial. DEAN, Warren. A ferro e fogo: a história e a devastação da Mata
Atlântica brasileira. São Paulo: Companhia das Letras, 1996.
Por último, os alunos deverão retomar o
grá co do crescimento populacional brasileiro,
que alguns construíram na etapa anterior. Com
base nesse grá co, nos mapas e nos fatos que
acabaram de ler, deverão escrever um parágrafo analisando como o grá co explica o que
é visto nos mapas.
Nesse texto curto, espera-se que os estudantes resumam a ideia central de que o crescimento populacional causou redução na Mata
Atlântica porque as áreas que antes eram de
mata passaram a ser usadas para outras atividades humanas (extrativismo, plantações,
hidrelétricas, indústrias, cidades etc.). Esse
pequeno texto pode ser utilizado para avaliação da aprendizagem.
78
Etapa 4 – Roteiro de experimentação:
matéria orgânica e gás oxigênio
A pressão dos seres humanos sobre a Mata
Atlântica não se limita à fundação de cidades,
ao estabelecimento de plantações e às inundações causadas por hidrelétricas. Outros aspectos também são importantes, como a produção
de lixo, a utilização de água e a contaminação
por esgoto.
Para buscar informações sobre o tema e
organizar o conhecimento dos alunos, propomos um experimento simples em que poderão
visualizar mudanças causadas na água por
matéria orgânica. Sugerimos iniciar essa etapa
colocando o seguinte problema:
Biologia – 1a série – Volume 1
1. Os especialistas em aquários dizem que,
quando os peixes são alimentados com migalhas de pão ou comida em excesso, é comum
que eles morram. Por que isso acontece?
Resposta pessoal. É possível que os alunos imaginem que
os peixes morram por indigestão, por ingerirem comida
em excesso. Também podem pensar na possibilidade de a
comida apodrecer e os peixes se intoxicarem com ela.
O experimento propiciará aos alunos a
seguinte observação: quando a água contém
matéria orgânica (no caso, migalhas de pão), ela
“perde” gás oxigênio e, ao ser agitada, “recupera” oxigênio do ar, como acontece em um rio
que possua cachoeira.
Para fazer o experimento, utilizaremos azul
de metileno, que pode ser facilmente encontrado em farmácias e é um indicador químico
da presença de gás oxigênio na água: quando
há gás oxigênio, esse corante mantém sua coloração azul característica; na ausência de oxigênio, ele se torna incolor. É preciso que os
alunos tenham essa informação antes mesmo
de montar o experimento.
Oriente o planejamento do experimento
antes da montagem. Explique que o objetivo é
descobrir se a matéria orgânica, quando jogada
na água, causa alguma mudança em relação ao
gás oxigênio que está dissolvido.
Questione os estudantes, coletivamente,
sobre como montariam esse experimento. A
seguir, algumas sugestões de questões que
podem ser feitas para fomentar a discussão:
Como descobrir se a matéria orgânica afeta a
quantidade de gás oxigênio na água? Qual o
papel do azul de metileno nesse experimento? O
que usariam como fonte de matéria orgânica?
Que tipo de água usariam? Em que recipiente
sugerem montar o experimento? É necessário
vedar os recipientes? Quanto tempo é necessário
para obter os resultados? Em que local deixarão
os recipientes? Quantas réplicas do experimento
são necessárias (uma para toda a classe, uma
por grupo)? Que consequências haveria em fazer
apenas uma réplica? Esses questionamentos
são importantes para que os alunos possam
antecipar o experimento.
Para conduzir adequadamente a discussão,
é importante, professor, que você saiba que a
ideia do experimento é que, na presença de
matéria orgânica, as bactérias presentes na
água se multiplicarão e consumirão o oxigênio
dissolvido na água, tornando o azul de metileno incolor. Induza os alunos a perceber que
é esse fenômeno que pretendem detectar. Na
medida do possível, incorpore as sugestões e
os comentários dos alunos na montagem do
experimento. Converse com os alunos sobre o
conceito de hipótese.
O que é uma hipótese?
Antes de iniciar um experimento, é preciso ter uma ideia do que se espera que aconteça. Essa
expectativa será chamada de hipótese. Esse é um termo muito usado pelos cientistas, principalmente quando fazem experimentos.
79
2. Pensando no objetivo do experimento,
escreva a sua hipótese. Para isso, basta responder com detalhes à pergunta: Como a
matéria orgânica deve afetar a quantidade
de gás oxigênio na água?
serão importantes para a discussão do experimento e retomadas após sua execução.
A seguir, veja as instruções detalhadas de
como proceder.
Resposta pessoal. As informações apresentadas pelos alunos
Materiais
f Quatro recipientes transparentes (plástico ou vidro; por exemplo, pote de azeitonas); água; três
pedaços de papel-alumínio para cobrir os recipientes (ou a tampa do próprio recipiente); um
pão amanhecido; azul de metileno; conta-gotas; quatro etiquetas; lápis; duas colheres de sopa.
© Lie Kobayashi
Procedimento
água
azul de metileno
(controle)
água
azul de metileno
migalhas de pão
água
azul de metileno
migalhas de pão
vazio
Figura 64.
Passo 1
f Coloque a mesma quantidade de água da torneira em três recipientes, sem enchê-los totalmente. Em seguida, acrescente de três a cinco gotas de azul de metileno em cada recipiente,
até obter um tom azulado claro, perceptível num fundo branco (uma folha de papel, por
exemplo). Um deles será o “recipiente-controle”, que chamaremos de 1, e receberá uma etiqueta
com esse número.
Passo 2
f Coloque as migalhas de pão nos outros dois recipientes, mexendo a mistura com a colher. Esses
serão os recipientes 2 e 3. Faça etiquetas para eles.
Passo 3
f O recipiente número 4 deverá permanecer vazio, pois ele será usado apenas posteriormente no
experimento.
Passo 4
f Cubra os recipientes 1, 2 e 3 com papel-alumínio e deixe-os em um local onde você possa
observá-los no dia seguinte. Nas etiquetas deve haver também a data e o nome (ou número) da
equipe.
8
Biologia – 1a série – Volume 1
Passo 5
f Depois de montado o experimento, anote como estão a cor da água, o aspecto do recipiente (por
exemplo: há pedaços de pão flutuando? A água está turva?) e tudo o mais que julgar importante.
Registre essas observações logo após a montagem.
Passo 7
f Depois disso, use o recipiente 4 para, repetidas vezes,
receber e devolver todo o conteúdo do recipiente 3,
como indicado na figura (Figura 65). Faça isso dentro
de uma pia e tome muito cuidado para não derramar a
mistura. Se houver alguma mudança na água do recipiente 3, anote-a na tabela a seguir (Quadro 15).
© Lie Kobayashi
Passo 6
f Aproximadamente 24 horas depois, examine e anote a cor
dos recipientes e tudo o que estiver diferente do dia anterior. Faça suas anotações na tabela a seguir (Quadro 15).
Figura 65 – Agitar a água do recipiente 3 após
24 horas da montagem inicial.
Tempo de execução
Esta atividade poderá, ao todo, durar uma aula e meia. Sugerimos planejar e montar o experimento
em metade de uma aula e checar os resultados e discutir as questões em outra aula.
1. Preencha a tabela a seguir com os resultados observados.
gradativamente até não percebermos mais essa cor, o que ﬁca
bem nítido após 24 horas. Quando se agita a água, ao mudá-la
do recipiente 3 para o 4, a mistura volta a ter a cor azulada, para
Recipiente
Cor
inicial
Cor
após 24h
Cor após
agitar
perdê-la outra vez depois de um tempo, e assim sucessivamente.
1
azul
azul
–
cheiro desagradável depois de uns dois dias. É muito provável
2
azul
incolor
–
que aconteça o que está descrito anteriormente, mas o resul-
3
azul
incolor
azul
Também se pode notar que essa mistura começa a ter um
tado de todo o experimento pode ser inﬂuenciado por algum
fator desconhecido (por exemplo: temperatura do ambiente),
Quadro 15.
que não deve ser excluído, mas discutido com os alunos.
2. Com base nas informações da tabela
(Quadro 15), elabore um texto sobre os
resultados do experimento.
3. Por que o recipiente 1 foi chamado “recipiente-controle”? Qual foi sua utilidade no
experimento?
O recipiente 1 permanece com a mesma tonalidade de azul do
O recipiente-controle serve para a comparação da tona-
início ao ﬁm das observações. O recipiente 2 perde o azulado
lidade de azul, mantendo-se as condições iniciais, sem a
81
variável que queremos investigar (inﬂuência das migalhas de
pão na quantidade de gás oxigênio dissolvido).
a) considerando a quantidade de gás oxigênio na água;
A quantidade de gás oxigênio deverá diminuir.
4. Você poderia substituir as migalhas de pão
por quais outros materiais para que os
resultados fossem parecidos? Dê exemplos
e justi que por que os resultados seriam
semelhantes.
b) considerando os peixes que vivem na
água;
Os peixes deverão morrer devido à falta de gás oxigênio.
possível a substituição por outra matéria orgânica (restos de
c) considerando as aves que utilizam os
peixes como alimento.
plantas, pedaço de carne, um inseto morto etc.) que também
As aves deverão morrer devido à falta de peixes.
Resposta pessoal, porém esperamos que os alunos digam ser
possa ser decomposta na água pelos micro-organismos.
5. Explique por que a água dos recipientes 2
e 3 mudou de cor, considerando o comportamento do corante na ausência e na presença de gás oxigênio.
9. Releia a hipótese sobre a relação entre matéria orgânica e gás oxigênio formulada antes
mesmo de o experimento ser feito. Reescreva a sua hipótese, explicando se ela foi
sustentada ou rejeitada pelo experimento.
A água dos recipientes 2 e 3 mudou de cor porque a maté-
Nesta questão, é importante que os alunos efetuem as ade-
ria orgânica causou o desaparecimento do gás oxigênio. Na
quações em suas hipóteses, caso elas sejam necessárias.
ausência de gás oxigênio, o azul de metileno torna-se incolor.
6. Algum organismo presente na água causou
a mudança na quantidade de gás oxigênio.
Quais organismos você imagina existirem na
água e que possam ter causado esse resultado?
Bactérias e outros seres microscópicos.
10. Pensando nos resultados do experimento,
explique como o lançamento de esgoto
nos rios próximos às cidades pode ter
contribuído para o desaparecimento de
espécies da Mata Atlântica.
O esgoto certamente causou a morte de espécies aquáticas
devido à redução nos níveis de gás oxigênio dissolvido.
7. Explique por que a água do recipiente 3
mudou de cor ao ser agitada.
Ao agitar o recipiente, o gás oxigênio do ar é dissolvido na
água e o corante volta a ter a cor azul.
8. Sabendo que o esgoto doméstico é composto, em grande parte, de matéria orgânica (fezes, restos de comida etc.), imagine
o que aconteceria com um rio que recebesse esse esgoto:
82
Termine a discussão retomando a pergunta
inicial a respeito da morte dos peixes, comparando as respostas dadas inicialmente com os
conhecimentos que adquiriram. Caso haja
tempo disponível, uma possibilidade é desdobrar ainda mais o experimento: você pode
usar um produto comercializado em lojas de
aquário para medir a porcentagem de gás
oxigênio dissolvido na amostra de água.
Biologia – 1a série – Volume 1
Com esse produto, você pode fazer até cem
testes: poderá veri car com os alunos que a
quantidade de gás oxigênio dissolvido antes
do experimento é de aproximadamente 8 ppma
e, depois de um dia na presença de migalhas
de pão, é de 3 ppm. No recipiente-controle,
entretanto, quase não há variação. Nesse
caso, recomendamos que o experimento seja
realizado por você, já que as substâncias utilizadas para os testes são tóxicas.
Nesta Situação de Aprendizagem,
você conheceu alguns fatos que contribuíram para a redução da área
original da Mata Atlântica no Brasil. Esses
acontecimentos foram selecionados porque
resumem os principais fatores responsáveis pela
redução de orestas ao longo da história.
Contudo, estas não são as únicas causas da
destruição da oresta. Em cada região do Brasil,
houve fatores especí cos que levaram ao desmatamento. Em alguns lugares do Estado de São
Paulo, as plantações de cana-de-açúcar e de
laranja causaram reduções grandes das orestas.
Em outros, foi o gado e, em outras localidades, a
ocupação irregular de áreas de mananciais e orestas, como ao redor de represas.
Apresente aos alunos o gráfico da
próxima página (Figura 66), que
representa dados coletados em um
rio no qual ocorre lançamento de esgoto; peça,
ainda, que respondam às questões subsequentes.
1. Releia os excertos de 1 a 1 sobre as principais causas do desmatamento da Mata Atlântica,
apresentados anteriormente nesta Situação de Aprendizagem.
2. Pense agora na região onde você vive e escreva em seu caderno quais os principais fatores que
devem ter contribuído para a redução da vegetação original nessa área.
Resposta pessoal, de acordo com o levantamento de causas específicas da localidade onde cada aluno vive.
3. Você acha que existe destruição de vegetação original no seu município atualmente? Quais as
causas dessa destruição?
Provavelmente sim, mas a resposta será específica para cada região. O desmatamento é mais difícil de perceber em regiões
muito urbanizadas, como a Grande São Paulo, mas mesmo nessas regiões há desmatamento (por exemplo, nas áreas de
mananciais ao redor das represas).
4. Você considera que é importante reduzir essa destruição? Explique por quê.
Resposta pessoal. É importante para verificar se os alunos acham que as florestas devem ser preservadas. Vale ressaltar que
nem sempre a preservação da natureza é o mais importante: imagine, por exemplo, uma região carente de luz elétrica que
necessita de uma usina.
a
ppm é a abreviatura de “parte por milhão”, medida de concentração utilizada quando as soluções são muito diluídas. É
expressa pela massa de soluto (certa substância dispersa) em μg (micrograma), presente em 1 g (1 milhão de μg) de solução (sistema).
Por exemplo: quando se afirma que a água poluída de um rio contém 5 ppm em massa de mercúrio significa que 1 g da água desse rio
contém 5 μg de mercúrio.
83
região antes do
lançamento de esgoto
Número de bactérias
Concentração de
oxigênio (O2) dissolvido
Impacto
esgoto
Impacto
do do
esgoto
emem
umum
rio rio
5. O grá co apresentado está de acordo com
os resultados do experimento com o azul de
metileno? Justi que.
Sim. O experimento mostrou que, na presença de matéria
orgânica, a quantidade de gás oxigênio dissolvido na água é
reduzida, o que provavelmente foi causado por bactérias. O
gráﬁco apresenta algo parecido, mas, em vez de migalhas, a
lançamento de
esgoto no rio
região depois do
lançamento de esgoto
Figura 66 – Quantidade de bactérias e gás oxigênio
dissolvido na água ao longo do curso de um rio.
matéria orgânica é o esgoto.
6. Os peixes e outros animais podem morrer
quando excesso de esgoto é despejado em
um rio. Por que isso acontece?
Porque, na falta de gás oxigênio dissolvido na água, os animais
1. O que signi cam as linhas laranja e verde
representadas no grá co?
não podem respirar e morrem asﬁxiados. Professor, é impor-
A linha laranja representa a concentração de gás oxigênio
não é poluente, pois pode ser decomposto pelas bactérias, sem
e a verde, a quantidade de bactérias.
que haja consequências para os outros organismos desse ecos-
tante veriﬁcar se os alunos compreendem que o esgoto em si
sistema, desde que lançado em quantidades compatíveis com
2. Descreva a concentração de gás oxigênio e a quantidade de bactérias no rio na
região anterior ao lançamento de esgoto.
a atividade de decomposição, não diminuindo a quantidade de
A concentração de gás oxigênio é alta e a quantidade de
libra o ambiente aquático, matando peixes e interrompendo a
bactérias é baixa.
teia alimentar desse ecossistema. Dependendo da quantidade
gás oxigênio dissolvida na água. É preciso esclarecer que é a
quantidade alta de matéria orgânica despejada que desequi-
de esgoto, todos os peixes podem morrer.
3. Descreva a concentração de gás oxigênio e a quantidade de bactérias no rio na
região logo após o lançamento de esgoto.
A concentração de gás oxigênio começa a diminuir e a
quantidade de bactérias é alta.
4. Descreva a concentração de gás oxigênio e
a quantidade de bactérias no rio na região
posterior ao lançamento de esgoto.
A concentração de gás oxigênio é relativamente mais
baixa e a quantidade de bactérias é relativamente mais
alta em comparação com a região antes do lançamento
do esgoto.
84
7. Um fazendeiro, após processar a cana-de-açúcar em sua usina, despeja o resíduo
(vinhoto) nos rios que cruzam sua propriedade. Os pescadores, que trabalham alguns
quilômetros rio abaixo, culpam o fazendeiro
pela grande mortandade de peixes da região.
O fazendeiro se defende dizendo que não
despejou esgoto algum nos rios, e que não
pode ser responsabilizado pela morte dos
peixes. Escreva uma carta de poucas linhas
em seu caderno explicando ao fazendeiro
o que provavelmente aconteceu. Seu texto
Biologia – 1a série – Volume 1
deverá conter obrigatoriamente as seguintes
palavras: vinhoto, matéria orgânica, gás oxigênio e bactérias.
Resposta pessoal, mas o texto deverá explicar que o vinhoto é
matéria orgânica e, portanto, causou a proliferação de bactérias, a redução do gás oxigênio dissolvido na água e a morte
dos peixes.
Sobre a avaliação
Além de observar as respostas às questões
propostas, seria bastante desejável que você
avaliasse o desempenho dos alunos ao longo
de toda a Situação de Aprendizagem, analisando tudo o que foi produzido.
Embora seja mais trabalhoso e, muitas vezes,
difícil de ser conduzido devido ao grande número
de alunos por turma, não resta dúvida de que
esse tipo de avaliação é mais completo e fornece
uma ideia muito mais precisa do caminho percorrido pelos alunos durante o trabalho.
Algumas sugestões de como avaliar cada
uma das etapas vistas anteriormente:
f Observe a participação de cada estudante
na etapa 1. Ele construiu o esboço? Apresentou suas ideias? Soube ouvir a dos
colegas? Soube comparar o esboço ao
grá co (Figura 62) construído na etapa 2?
f Analise o grá co (Figura 62) construído
na etapa 2. Os mesmos critérios utilizados
pelos estudantes na avaliação em dupla
podem ser usados por você, professor,
para avaliar o gráfico feito por cada
estudante.
f Analise o texto escrito pelos alunos ao nal
da etapa 3. O texto contém erros na forma
(ortogra a, gramática etc.)? Contém erros
de coerência na argumentação? Os estudantes souberam integrar os dados de
crescimento populacional com os mapas
e os fatos lidos? O texto deixa transparecer
a compreensão, por parte dos alunos, de
que o crescimento populacional está intimamente ligado ao desmatamento?
f Anote dados a respeito da qualidade da
discussão sobre os fatos da Mata Atlântica
(etapa 3). Há coerência entre o fato exposto
e a relação que cada aluno estabeleceu com
a devastação da mata? Como sugestão, você
poderá manter, nesta aula, uma cha com
o nome de todos os alunos e anotar comentários feitos por eles durante a atividade.
Isso servirá também para manter um controle
de quais alunos se manifestam bastante e
quais não se manifestam, o que é importante
para balancear as discussões e garantir a
expressão da opinião de todos.
f Avalie o desempenho dos estudantes durante
o experimento. Souberam planejar o experimento? Fizeram sugestões que buscaram
melhorar a atividade (por exemplo: substituir o pão por outra fonte de matéria
orgânica)? Como foi o comportamento de
cada um durante a montagem? Souberam
observar os resultados cuidadosamente
(ver resposta à questão 1 da etapa 4)?
Souberam extrair as conclusões do experimento (respostas às questões 5, 6 e 7)?
Souberam extrapolar as conclusões para
outras situações (questão 7 da etapa 4 e
questões 5 e 7 do Você aprendeu?)?
85
SITUA O DE APRENDI A EM 8
CADEIA ALIMENTAR, CICLO DE CARBONO
E OS SERES HUMANOS
Estabelecer a relação entre atividades
humanas e processos naturais, como o ciclo
biogeoquímico do carbono e diferentes
cadeias alimentares, é a proposta dos enca-
minhamentos desta Situação de Aprendizagem. Ao nal, espera-se que os alunos tenham
desenvolvido as habilidades destacadas no
quadro a seguir.
Conteúdos e temas: fotossíntese; ciclo do carbono; impactos humanos no ambiente.
Competências e habilidades: ler e interpretar textos e esquemas; reconhecer atividades humanas que afetam o ambiente; identi car atitudes individuais que possam minimizar o impacto ambiental; mobilizar e relacionar conceitos estudados em outras situações; integrar informações
em textos.
Sugestão de estratégias: leitura, interpretação e produção de textos; análise de esquemas.
Sugestão de recursos: textos e esquemas presentes neste Caderno.
Sugestão de avaliação: questões durante a atividade; análise da produção de texto do aluno.
Roteiro para aplicação da Situação de Aprendizagem 8
Etapa 1 – Sondagem inicial e
sensibilização
Resposta pessoal. Os estudantes devem lembrar-se dos “restos” que deixamos no nosso dia a dia: os restos de comida em
uma refeição, as embalagens, o lixo, as sobras de materiais de
Peça que, por alguns minutos, os estudantes
tentem se lembrar do dia que tiveram ontem.
Em seguida, proponha a seguinte questão:
1. Procurando manter a ordem cronológica,
faça uma lista, em seu caderno, com tudo
o que sobrou das atividades que você realizou. Por exemplo, se fez uma refeição,
informe se sobrou alguma comida. Procure
se lembrar do máximo de detalhes possível.
86
um trabalho na escola etc.
Feita a lista, peça que os alunos mencionem
alguns dos itens que anotaram e registre-os na
lousa. Para agilizar o processo, uma sugestão é
categorizar as respostas dos alunos (por exemplo: lixo, restos de comida etc.) e contar quantos
outros responderam a mesma coisa. É provável
que a maior parte dos estudantes se lembre do
lixo que produziram e de restos de comida.
Biologia – 1a série – Volume 1
Caso nenhum dos alunos se manifeste,
recorde-os sobre o esgoto e toda a água que
usam diariamente.
Em seguida, peça que leiam o texto CO2,
todo mundo emite. Uma sugestão é pedir que
cada aluno leia um parágrafo, o que pode estimular toda a classe a manter a atenção no texto.
CO2 todo mundo emite
Imagine a vida que você leva. Chega da escola, liga o rádio, acende as luzes da sua casa, vai tomar
um banho de 8 minutos. Usa o fogão a gás para fazer sua comida (hoje tem bife acebolado!!!), ou, se
já está pronta, usa o micro-ondas para esquentá-la. Senta em frente à televisão, assiste a algum
programa e depois a um filme. Desliga tudo e vai estudar ou, dependendo do horário, dormir (mas
a TV, o DVD ficam em stand-by). O reloginho do micro-ondas também permanece aceso, assim como
a geladeira.
No dia seguinte acorda, toma um café da manhã rápido e vai para a escola ou para o trabalho de
ônibus, lotação ou trem.
No trabalho ou na escola utiliza o computador. Aproveita e manda imprimir alguns arquivos (mas
imprimir usando a frente e o verso das folhas de papel vai consumir o dobro do tempo). Muitas vezes
nem desligamos o computador quando terminamos a tarefa, nem mesmo o monitor a gente se lembra
de desligar. Na volta para casa, gastamos mais alguns minutos no transporte. Chegando em casa o
ciclo recomeça.
[...]
Nesta vida simples, sem viagens de avião e considerando que a maior parte da energia elétrica que
chega a nossa casa é renovável (vinda das hidrelétricas), você, sozinho, terá emitido pelo menos 4
toneladas de carbono em um ano. E isso é só a média de quem vive em grandes centros urbanos no
Brasil. A média nacional era de ,5 tonelada CO2/ano em 1994 e passou para 1,6 tonelada CO2/ano em
2 3.
Isso tudo sem contar o consumo das empresas, que também adiciona muitas toneladas neste cálculo
pessoal, pelas quais somos indiretamente responsáveis.
Mas de onde vem este carbono todo?
Nossa emissão pessoal é resultado do consumo direto de luz e combustíveis, e do consumo indireto
de fertilizantes e agrotóxicos que vão para os nossos vegetais, do metano liberado pelos animais (de
onde tiramos carnes, leites e derivados), da energia gasta para produzir as embalagens de papel e
plástico que protegem a comida que compramos, da energia gasta para produzir nossas roupas,
sapatos.
Acrescente a isso a energia gasta para construir e manter patrimônio público (escolas, hospitais,
prédios do governo, bibliotecas públicas, museus, estações de trem e metrô etc.), o banco e os caixas
eletrônicos, o supermercado, a usina hidrelétrica e todo metano que foi liberado do alagamento de
áreas verdes onde agora está a represa. A lista é grande e não para por aqui. E isso porque nem somos
grandes poluidores (lembre-se de que a média de carbono emitido por um americano é 2 toneladas
de carbono por ano – bem maior que a média brasileira).
Basicamente, tudo o que fazemos dentro de casa e dentro de uma cidade gera, direta ou indiretamente, gases do efeito estufa. Somos 6 bilhões de seres humanos na Terra, todos lançando toneladas
87
de gases de efeito estufa na atmosfera todos os dias do ano e ao longo de muitos anos. E este é o custo
ambiental de estarmos vivos.
Diminuir nossas emissões nem é tão difícil assim. E depois, quando não há mais nada que possa
ser reduzido, vale a pena pensar em projetos para neutralizar o carbono restante. O nosso rastro de
carbono será bem menor, a um custo bem baixo. E isso sem pensar no que os governos e as empresas
podem fazer. No fim, é possível passar por aqui e deixar nossa pegada. E ela nem precisa ser de
carbono.
SI NORINI, Paula. CO2, todo mundo emite. Blog Rastro de Carbono. Disponível em: <http://scienceblogs.com.br/
rastrodecarbono/2 7/ 9/co2-todo-mundo-emite/ . Acesso em: 22 maio 2 13.
Depois da leitura, proponha as questões
a seguir.
Estimule a discussão entre os alunos no sentido de se esforçarem para incrementar a lista.
1. De certa forma, esse texto fala dos restos que
deixamos, da nossa “pegada” no mundo. Você
mencionou esse tipo de “pegada” na resposta
à questão anterior ao texto? Você acha que
esse tipo de resto deveria ter sido mencionado?
Etapa 2 – Bioacumulação
A resposta depende do cotidiano de cada aluno, que deve acrescentar os dados relativos à emissão de carbono e de energia.
2. Faça mais um esforço e procure completar a
lista que você iniciou com suas “pegadas”.
Depois, dê um título para essa lista.
O título dado à lista dos “restos” deverá ser coerente com o
conteúdo dela.
Explique aos alunos que vão ampliar o que
já aprenderam, retomando conteúdos de
outros temas. Esclareça que esta etapa será
feita primeiro individualmente e depois discutida em equipe, para realizarem uma pequena
síntese. Primeiro, um aluno lerá em voz alta o
texto Os pesticidas e as cadeias alimentares.
Depois, os estudantes analisarão uma gura
sobre a propagação dos pesticidas nas cadeias
alimentares (Figura 67) e a tabela sobre bioacumulação de DDT (Quadro 16).
Os pesticidas e as cadeias alimentares
Nos anos 196 , a bióloga estadunidense Rachel Carson alertou o público sobre os perigos que
representam os pesticidas para a biosfera e para a humanidade. O DDT, um pesticida organoclorado,
foi muito usado na Segunda uerra Mundial para proteger soldados contra insetos causadores da
malária e do tifo.
A partir daí, tornou-se um pesticida popular, tanto para combater insetos transmissores de doenças
quanto para ajudar fazendeiros a controlar pestes agrícolas, o que contribuiu para a produção de
alimentos, atendendo às necessidades provocadas pelo aumento da população mundial. Porém, ele é
tóxico e se degrada muito lentamente na natureza, fixando-se nos tecidos dos organismos.
Elaborado por Felipe Bandoni de Oliveira especialmente para o São Paulo faz escola.
88
Biologia – 1a série – Volume 1
A gura a seguir mostra os organismos que formam uma cadeia alimentar próxima a uma plantação que é tratada com DDT. Repare que as setas não têm o
signi cado de “serve de alimento para”, como nos esquemas de cadeia alimentar;
elas apenas mostram o caminho do DDT no ambiente e como ele passa de um organismo
para o outro.
A tabela (Quadro 16) Bioacumulação de DDT mostra a quantidade de DDT em cada um
dos pontos desse ambiente. Observe a gura e a tabela e responda às questões.
© Renan Leema/Conexão Editorial
Propagação dos pesticidas na cadeia alimentar
Figura 67 – Esquema de uma cadeia alimentar próxima de plantação onde havia utilização de DDT. Os elementos
da figura estão sem escala e com cores-fantasia.
Bioacumulação de DDT
Local ou organismo
medido
Água
Vegetais
aquáticos
Quantidade de
DDT (ppm)
1
36
Peixes
herbívoros
14
Peixes
carnívoros
55
Mergulhões
15
Quadro 16.
89
1. Represente por meio de um esquema,
usando setas, a cadeia alimentar ilustrada.
Vegetais aquáticos ¤ peixes herbívoros ¤ peixe carnívoro ¤
esquema da questão 1, incluindo o ser
humano. Você acha que ele corre risco de
envenenamento por DDT? Explique.
mergulhão. Atenção: existe a possibilidade de os alunos serem
O ser humano se incluiria como predador dos peixes (ou
inﬂuenciados pelas setas vermelhas da ilustração, que indicam
até das aves). E, nesse caso, ele também correria o risco de
o caminho do DDT, e cometerem erro no início da cadeia. A
envenenamento.
água não faz parte da cadeia alimentar.
2. O que acontece com a quantidade de DDT
à medida que o nível tró co aumenta?
Onde você encontrou essa resposta?
A quantidade de DDT aumenta a cada nível tróﬁco. A resposta está no Quadro 16.
3. O fenômeno ilustrado na tabela anterior
chama-se bioacumulação. Neste caso,
o que está se “acumulando” na cadeia
alimentar?
O DDT.
6. O uso de DDT foi proibido na agricultura
depois que suas consequências foram descobertas, mas outros pesticidas são usados
até hoje. Você acha que os pesticidas que se
acumulam no ambiente podem ser considerados “restos” da população das cidades,
que consome o alimento que vem dos campos? Escreva um parágrafo explicando sua
opinião.
Resposta pessoal. Essa é uma provocação para que os alunos
reﬂitam sobre os “restos” que deixamos, conscientizando-os
de que nossa inﬂuência no ambiente vai muito além dos
limites da cidade em que vivemos.
4. O DDT não causa problemas em pequenas concentrações, mas é fatal em grandes
quantidades. Pensando nisso, explique os
seguintes fatos: a população de peixes herbívoros é aproximadamente constante há
dez anos, mas a população de mergulhões
caiu 97 nos mesmos dez anos.
A quantidade de DDT no corpo dos peixes herbívoros não é
suﬁciente para matá-los, mas ela se acumula na cadeia alimentar e acaba envenenando os mergulhões.
5. Imagine que um ser humano também faça
parte dessa teia alimentar. Refaça o seu
9
Etapa 3 – Ciclo do carbono
Os alunos deverão pesquisar, no seu material ou em um livro didático, o que é o ciclo do
carbono.
Se produziram algum texto ou responderam
a alguma pergunta a respeito, agora é o momento
de reler esse material. Baseados nessa pesquisa,
que deverá ser feita rapidamente, eles observarão
atentamente a Figura 68 a seguir, que servirá de
apoio para as questões subsequentes.
Biologia – 1a série – Volume 1
© Hudson Calasans
O ciclo do carbono hoje
Figura 68.
1. Sem a interferência humana, quais eram os
principais mecanismos que faziam o carbono circular na natureza?
carbônico para a atmosfera), as trocas entre os oceanos e o
A respiração de todos os seres vivos, incluindo as plantas,
libera gás carbônico para a atmosfera, enquanto a fotossín-
2. Que atividades humanas causam alterações
no ciclo do carbono?
tese, realizada na presença de luz pelos organismos cloroﬁla-
Queima de combustíveis fósseis (carvão e petróleo) na
dos (como as plantas e algas), retira gás carbônico da atmos-
indústria e transportes. As queimadas e os desmatamentos
fera e libera gás oxigênio. Além disso, o carbono passa de um
intensivos também contribuem com o aumento da concen-
organismo para o outro na cadeia alimentar (por ex.: insetos
tração de gás carbônico na atmosfera.
ar, além da incorporação de gás carbônico em rochas.
que comem uma planta retiram dela o carbono que formará
também propiciam a circulação de carbono independem de
3. Um cientista a rmou que queimar orestas
é “prejuízo duplo” para a atmosfera. Pensando no papel das árvores no ciclo do carbono, explique o que ele quis dizer com isso.
seres vivos, tais como a erupção de vulcões (que libera gás
Queimar ﬂorestas não só libera o carbono das árvores no ar
os corpos deles), e a fossilização é resultado de um processo
que mantém o carbono que foi capturado da atmosfera
pelos seres vivos no interior de rochas. Outros processos que
91
como também mata os organismos que estavam retirando
pela atmosfera da Terra. O efeito estufa foi e é fundamental
esse carbono do ar; daí a expressão “prejuízo duplo”.
para a manutenção da vida, mas ele tem sido exacerbado
pelo recente aumento na quantidade de gás carbônico na
4. Algumas empresas que utilizam a queima
de petróleo em suas fábricas estão plantando grandes quantidades de árvores com
a intenção de reduzir os efeitos que causam
no ambiente. Explique como o plantio de
árvores pode compensar a queima de petróleo e indique que outras soluções você proporia para reduzir a quantidade de gás carbônico na atmosfera.
A liberação de gás carbônico pela queima do petróleo é
compensada pela fotossíntese das novas árvores plantadas.
atmosfera. O incremento do efeito estufa está causando um
aumento de toda a temperatura da Terra, um fenômeno que
tem sido chamado de “aquecimento global”.
Nesta atividade, você escreverá um
texto mostrando o que aprendeu
sobre Ecologia e as alterações que
os seres humanos causam no ambiente. Para
isso, precisará da lista com os “restos” de suas
atividades do dia a dia, elaborada no começo
desta Situação de Aprendizagem.
Espera-se que os alunos mencionem redução do consumo
de combustíveis fósseis e das queimadas.
5. Pesquise também duas consequências que
são esperadas com o “aquecimento global”. Você pode encontrar essa informação
em seu livro didático ou na internet.
Derretimento das calotas polares, aumento do nível do
Releia sua lista. Lembre-se também do que
aprendeu sobre desmatamento na Mata Atlântica, poluição da água (experimento com o azul
de metileno), contaminação por pesticidas,
emissão de gás carbônico para o ar e as consequências de todos esses processos para o
ambiente em que você vive.
mar, inundações em cidades litorâneas, mudanças climáticas (regime de ventos, de chuvas, de temperaturas médias),
extinção de espécies. Nesta questão, recomenda-se que você
solicite que os estudantes exponham suas respostas, para que
todos conheçam o maior número possível de consequências.
6. Escreva um parágrafo explicando a relação entre três expressões muito comuns
hoje em dia: “gás carbônico”, “aquecimento global” e “efeito estufa”. Para isso,
você deverá fazer uma pesquisa rápida,
na internet ou em seu livro didático.
O gás carbônico é um dos gases que causam o efeito estufa –
fenômeno de retenção de calor solar (raios infravermelhos)
92
Com tudo isso em mente, escreva um texto
dissertativo (caso não saiba o que é, procure
a palavra “dissertação” em um dicionário
antes de prosseguir). É muito importante que
você pratique a sua habilidade de escrever esse
tipo de texto, pois é por meio dele que conseguirá expressar sua opinião sobre qualquer
assunto.
O tema do seu texto será: A interferência
humana no ambiente. Você deverá apresentar e
explicar vários aspectos de um problema e, por
último, dizer o que você pensa.
Biologia – 1a série – Volume 1
Instruções para produção da dissertação
f O primeiro parágrafo deverá conter uma
introdução ao assunto, trazendo informações sobre o crescimento populacional
humano. Uma dica é utilizar as informações trabalhadas na Situação de Aprendizagem 7.
f No segundo parágrafo, os estudantes
deverão tratar de qualquer um dos problemas listados. O problema deverá ser
mencionado (por exemplo: lixo, gás
carbônico), suas causas deverão ser reveladas (por exemplo: o lixo aumentou
porque as pessoas consomem mais que
no passado; a quantidade de CO 2 aumentou porque aumentaram as queimas
de combustíveis) e suas consequências
para o ambiente deverão ser explicadas.
Por que o lixo é um problema? Por que
o gás carbônico na atmosfera é um
problema?
f No terceiro parágrafo, os alunos exporão
como um cidadão comum poderia contribuir para reduzir o problema. Baseados
em sua própria experiência, deverão explicar de que maneira uma pessoa pode
mudar os seus hábitos de forma a reduzir
o seu impacto no ambiente.
f Ao final, inventarão um título para o
texto, que deverá sintetizar os argumentos
e atrair o leitor.
Como estímulo, sugerimos que o texto CO2,
todo mundo emite seja relido antes que os alunos iniciem a tarefa. É importante que você
acrescente textos, imagens ou mesmo comentários sobre situações que deixem claro, na
realidade diária vista pelos alunos, os impactos
que temos sobre nosso ambiente.
Algumas sugestões: uma foto de um rio poluído próximo à escola, lixo espalhado na própria
escola, desmatamentos no município onde
vivem, ocupação irregular de mananciais.
O texto produzido pelos alunos é um ótimo
instrumento para avaliá-los. Sugerimos que os
próprios alunos avaliem a produção dos colegas, pois é uma maneira de perceberem suas
próprias de ciências em leitura e escrita; além
disso, muitas vezes o comentário de um colega
causa mais mudança do que muitas recomendações do professor.
Dê instruções aos alunos de como
fazer a leitura do texto do colega.
1. Leia o texto completo de seu colega uma
vez, sem interrupções.
2. Para cada um dos critérios a seguir, faça
comentários sobre o desempenho do
texto do seu colega em uma folha à parte
e depois a entregue a ele. Você pode indicar se há erros de ortogra a, gramática
ou concordância. Pode também dizer se
falta clareza nesse ou naquele parágrafo.
Lembre-se de que a intenção é sempre
colaborar para o seu colega escrever cada
vez melhor.
93
f O texto segue a estrutura proposta: 1
parágrafo – introdução; 2 parágrafo –
apresentação dos problemas; 3 parágrafo
– apresentação da opinião?
Peça que os alunos-avaliadores atribuam
conceitos a cada um desses aspectos (por exemplo: notas de a 1 ) e que teçam comentários
curtos a respeito de cada um.
f Os argumentos estão claramente expostos?
São coerentes entre si e com o que vocês
aprenderam nas aulas de Biologia?
Esses comentários deverão começar com a
frase “você pode melhorar se...”. Depois, leia
os textos e reveja as avaliações, seguindo os
mesmos critérios.
f Os temas estão bem desenvolvidos? Os
parágrafos são demasiadamente curtos
ou longos?
f As soluções apresentadas no terceiro parágrafo estão coerentes com o resto do
texto? Elas podem ser executadas por
qualquer pessoa?
94
Não se esqueça de devolver todas essas
anotações aos autores dos textos, para que
eles tenham conhecimento dos pontos em que
há problemas. Além disso, peça que releiam
esses comentários todas as vezes que tiverem
de produzir novos textos.
Biologia – 1a série – Volume 1
RECURSOS PARA AMPLIAR A PERSPECTIVA
DO PROFESSOR E DO ALUNO PARA A COMPREENSÃO
DOS TEMAS
Livros
BRANCO, Samuel M. Ecologia da cidade. São
Paulo: Moderna, 2 6.
. Natureza e seres vivos. São Paulo:
Moderna, 199 .
DEAN, Warren. A ferro e fogo: a história e a
devastação da Mata Atlântica brasileira. São
Paulo: Companhia das Letras, 1996. O livro
conta os principais acontecimentos históricos
que levaram à destruição de um dos biomas
mais exuberantes do Brasil. Explica o papel de
governos, empresas e até de pessoas especí cas
na devastação deste bioma.
DIAS, enebaldo Freire. Educação ambiental:
princípios e práticas. São Paulo: aia, 1992.
ção da Mata Atlântica no dia a dia das pessoas: a escassez de recursos básicos da
natureza, como água limpa, ar puro e a consequente diminuição da qualidade de vida.
MATTOS, Neide S.; MA ALH ES, Nícia W.;
ABR O, Salete M. A. M. Nós e o ambiente. São
Paulo: Ática, 1991.
ODUM, Eugene P. Ecologia. Rio de Janeiro:
uanabara, 1988.
TOWNSEND, Colin R. et al. Fundamentos em
Ecologia. Porto Alegre: Artmed, 2 6.
. Ecologia: de indivíduos a ecossistemas. Porto Alegre: Artmed, 2 7.
Sites
Com atividades
FELDMAN, F.; ROCHA, A. A. A Mata
Atlântica é aqui. E daí? – história e luta da
Fundação SOS Mata Atlântica. São Paulo:
Terra Virgem, 2 6. Os autores apresentam os
principais problemas ambientais enfrentados
pelo país, da década de 195 até hoje. Narram
também a iniciativa de um grupo de jovens
idealistas que, em 1986, organizaram a Fundação SOS Mata Atlântica, que, desde então,
atua na preservação dessa oresta. Textos e
fotos mostram alguns dos impactos da destrui-
Jogo sobre cadeia alimentar em que os alunos
desempenham o papel de plantas, capivaras,
onças e homem. Disponível em: <http://sites.
unisanta.br/teiadosaber/apostila/biologia/
Cadeia alimentar-Pratica28 8.pdf . Acesso
em: 17 maio 2 13.
Software com três atividades em que o aluno
simula alterações nos fatores abióticos e
verifica os impactos sobre as populações.
95
Disponível em: <http://rived.mec.gov.br/
modulos/biologia/dinamicapopulacional/ .
Acesso em: 17 maio 2 13.
Softwares sobre o ciclo do nitrogênio, em
que as diversas substâncias produzidas
durante o ciclo são apresentadas ao aluno.
Disponível em: <http://rived.mec.gov.br/
atividades/biologia/nitrogenio/atividade1/
bio4 ativ1.htm . Acesso em: 17 maio 2 13.
Software relacionado ao ciclo do nitrogênio
que procura mostrar quais são os alimentos
ricos em compostos nitrogenados. Disponível
em: <http://rived.mec.gov.br/atividades/
biologia/nitrogenio/atividade2bio4 ativ3.
htm . Acesso em: 17 maio 2 13.
Software que tem o objetivo de relacionar as
relações tró cas e o ciclo do nitrogênio. Disponível em: <http://rived.mec.gov.br/atividades/biologia/nitrogenio/atividade5/bio4 ativ8.
htm . Acesso em: 17 maio 2 13.
Sugestões de diversas atividades, como a
construção de um ecossistema e uma dramatização sobre cadeia alimentar. Disponível
em: <http://educar.sc.usp.br/ciencias/ecologia/
ativida.html . Acesso em: 17 maio 2 13.
96
BIOTA-FAPESP. Disponível em: <http://www.
biota.org.br . Acesso em: 23 maio 2 13.
CANTORES BOM DE BICO. Disponível
em: <http://www.radio.usp.br/especial.
php?id=3 edicao=cantodasaves . Acesso
em: 17 maio 2 13. Página da Rádio USP
que explica a função do canto das aves. Programa muito interessante, em que a narração sobre o comportamento das aves é
intercalada com músicas populares sobre o
canto das aves, além de seu próprio canto e
vocalização.
CEBIMAR. Disponível em: <http://www.usp.
br/cbm/ . Acesso em: 17 maio 2 13. Centro
de Biologia Marinha da USP, localizado em
São Sebastião, realiza visitas monitoradas,
exposições e minicursos.
CENTRO DE DIVUL A O CIENT FICA
E CULTURAL DA USP DE S O CARLOS.
Disponível em: <http://cdcc.sc.usp.br/bio/
index.html . Acesso em: 17 maio 2 13. Realiza
exposições e o cinas sobre educação ambiental, além de visitas monitoradas.
Para consultas
CENTRO DE REFER NCIA EM INFORMA O AMBIENTAL (CRIA). Disponível
em: <http://www.cria.org.br . Acesso em: 23
maio 2 13.
ALIAN A PARA A CONSERVA O DA
MATA ATL NTICA. Disponível em:
<http://www.aliancamataatlantica.org.br .
Acesso em: 23 maio 2 13.
COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO
DE S O PAULO (CETESB). Disponível em:
<http://www.cetesb.sp.gov.br/ . Acesso em:
2 maio 2 13.
Biologia – 1a série – Volume 1
COMPANHIA ENER ÉTICA DE S O
PAULO (CESP). Disponível em: <http://www.
cesp.com.br/ . Acesso em: 2 maio 2 13. Programa de visitas monitoradas por pro ssionais
especializados que recepcionam, atendem e explicam todo o processo de funcionamento de suas
instalações: usinas; reservatórios; instalações
destinadas à preservação do meio ambiente e
ações sociais. Informações: inform cesp.com.br
COMPROMISSO EMPRESARIAL PARA
RECICLA EM (CEMPRE). Disponível
em: <http://www.cempre.org.br . Acesso
em: 23 maio 2 13. O Cempre é uma associação sem ns lucrativos dedicada à promoção
da reciclagem dentro do conceito de gerenciamento integrado do lixo.
CORREDORES DE BIODIVERSIDADE
DA MATA ATL NTICA. Disponível em:
<http://www.corredores.org.br . Acesso em:
23 maio 2 13.
FUNDA O MAR. Disponível em: <http://
www.fundacaomar.org.br/index.asp . Acesso
em: 2 maio 2 13. Desenvolve projetos de educação ambiental, preservação do meio ambiente,
conservação e estudos de mamíferos marinhos.
FUNDA
O SOS MATA ATL NTICA.
Disponível em: <http://www.sosmatatlantica.
org.br . Acesso em: 2 maio 2 13. O site da
Fundação SOS Mata Atlântica traz informações sobre a fauna, ora e unidades de conservação de Mata Atlântica.
UIA INTERATIVO DE AVES URBANAS.
Disponível em: <http://www.giau.ib.unicamp.
br . Acesso em: 2 maio 2 13.
INSTITUTO BRASILEIRO DE EO RAFIA
E ESTAT STICA (IB E). Disponível em:
<http://www.ibge.gov.br/home/estatistica/populacao/condicaodevida/pnsb/default.shtm . Acesso
em: 23 maio 2 13. Apresenta os resultados da
mais recente pesquisa nacional de saneamento
, que
básico realizada pelo instituto, em 2
incluem o abastecimento de água, o esgotamento
sanitário, a drenagem urbana e a limpeza urbana.
INSTITUTO DE BOT NICA. Disponível em:
<http://www.ibot.sp.gov.br . Acesso em: 2
maio 2 13. Recebe escolas para visitas monitoradas e oferece cursos de educação ambiental.
Em 2 6, foi inaugurada uma trilha suspensa de
36 metros de comprimento, que passa pelo interior da Mata Atlântica e termina em uma das
nascentes do riacho do Ipiranga.
MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/ .
Acesso em: 2 maio 2 13.
PESQUISA NACIONAL DE SANEAMENTO
BÁSICO. Disponível em: <http://www.ibge.gov.
br/home/estatistica/populacao/condicaodevida/
pnsb/default.shtm . Acesso em: 2 maio 2 13.
Relatório de pesquisa publicada pelo IB E em
2 . Contém resultados sobre o abastecimento
de água, o esgotamento sanitário, a drenagem
urbana e a limpeza urbana e coleta de lixo.
97
RASTRO DE CARBONO. Disponível em:
<http://scienceblogs.com.br/rastrodecarbono/ .
Acesso em: 23 maio 2 13. Traz notícias sobre
a “pegada” ambiental que deixamos no planeta, com muitas dicas simples para reduzi-la.
Inclui notícias e textos de opinião sobre diversas questões ambientais.
REDE DAS Á UAS. Disponível em: <http://
www.rededasaguas.org.br . Acesso em: 23
maio 2 13. Apresenta muitas informações
sobre os problemas da água no Brasil. Especialmente interessante é o projeto de monitoramento das águas do Rio Tietê. Se sua
comunidade está próxima do Rio Tietê ou de
algum afluente dele, você pode participar
analisando se a água está poluída.
SABESP (Companhia de Saneamento Básico do
Estado de São Paulo). Disponível em: <http://
www2.sabesp.com.br/html/agendamento/ .
Acesso em: 22 maio 2 13. A Sabesp atende a
escolas para visitas monitoradas em algumas de
suas estações de tratamento de água e de esgoto
na região metropolitana de São Paulo.
98
SOS MATA ATL NTICA. Disponível em:
<http://www.sosma.org.br/ . Acesso em: 23
maio 2 13. Portal da Fundação SOS Mata
Atlântica, traz referências de bibliotecas virtuais
e sites de pesquisa sobre educação ambiental e
temas a ns. No link <http://mapas.sosma.org.
br (acesso em: 23 maio 2 13), está disponível o
Atlas dos Remanescentes Florestais da Mata
Atlântica, publicado em 2 5. São diversos tipos
de mapas, e é possível procurar a incidência da
Mata Atlântica em qualquer Estado ou cidade.
WWF-Brasil. Disponível em: <http://www.
wwf.org.br/ . Acesso em: 22 maio 2 13. Traz
informações bastante atuais sobre problemas
e projetos ambientais, principalmente brasileiros. Há também informações sobre os biomas
brasileiros, além de peças publicitárias (vídeo
e áudio) de campanhas de preservação do meio
ambiente que podem ser baixadas e usadas na
sensibilização dos alunos.
SECRETARIA DO MEIO AMBIENTE DO
ESTADO DE S O PAULO. Disponível em:
<http://www.ambiente.sp.gov.br/ . Acesso em:
22 maio 2 13.
OO SAFÁRI. Disponível em: <http://www.
z o o l og i c o. c o m . b r / p ag i n a . p h p ? p =
zoo id=2 1 . Acesso em: 22 maio 2 13. Ao
lado do oológico de São Paulo, possibilita a
realização de um percurso de 4 quilômetros
(cerca de 1 hora) em veículo do zoológico, ou
então em carro particular, sendo possível a interação direta com animais de diversas espécies.
SOCIEDADE PAULISTA DE OOL ICOS.
Disponível em: <http://www.spzoo.org.br .
Acesso em: 22 maio 2 13. Contém links para os
zoológicos de diversas cidades paulistas.
OOL ICO DE S O PAULO. Disponível em:
<http://www.zoologico.sp.gov.br . Acesso em: 22
maio 2 13. Há diversas atividades monitoradas e
também a possibilidade de visitação noturna.
Biologia – 1a série – Volume 1
Visitas e consultas
ESTA O DA LU . Praça da Luz, 1 – Bom
Retiro, São Paulo (SP). Con rmar os horários
e percursos dos trens.
HORTO FLORESTAL. R. do Horto, 931 –
Tremembé, São Paulo (SP). Agendar visitas de
segunda-feira a domingo, das 6h às 18h. Passeios monitorados para escolas.
JARDIM BOT NICO DE S O PAULO.
Av. Miguel Stéfano, 3 31/3 687 – Água Funda,
São Paulo (SP). Agendar visitas de terça-feira
a sábado, das 9h às 17h.
JARDIM OOL
ICO DE S O PAULO.
Av. Miguel Stéfano, 4 241 – Água Funda, São
Paulo (SP). Visitas de terça-feira a domingo,
das 9h às 17h.
SECRETARIA DO MEIO AMBIENTE. Av.
Professor Frederico Hermann Jr., 345 – Alto
de Pinheiros, São Paulo (SP).
SOS MATA ATL NTICA. Av. Paulista, 2 73,
cj. 2 4 7 – Bela Vista, São Paulo (SP).
Filmes
Água: um bem limitado. TV Cultura/Sabesp,
1996.
Microcosmos: fantástica aventura da natureza.
(Microcosmos: Le peuple de l’herbe). Direção:
Claude Nuridsany e Marie Pérennou. França,
1996, 8 min.
O pesadelo de Darwin (Darwin’s Nightmare).
Direção: Hubert Sauper. Suécia, Finlândia,
Canadá, Bélgica, França e Áustria, 2 4, 1 7 min.
99
Volume 2
Volume 1
QUADRO DE CONTEÚDOS DO ENSINO MÉDIO
1 série
2 série
Tema: A interdependência da vida
f Os seres vivos e suas interações
– Manutenção da vida, uxos de energia e
matéria
Processo da fotossíntese: condições e
substâncias necessárias; Cadeias e teias
alimentares; Níveis tró cos: produtores,
consumidores e decompositores; Circulação de
energia e matéria ao longo das cadeias
alimentares; Pirâmide de biomassa e energia;
Ciclo biogeoquímico do carbono; Relações
ecológicas entre espécies: predação,
parasitismo, mutualismo ou cooperação,
epi tismo, inquilinismo e competição; Fatores
bióticos e abióticos que promovem o equilíbrio
dinâmico das populações de seres vivos;
Controle biológico em plantações.
Tema: A identidade dos seres vivos
f Organização celular e funções básicas
– Organização celular da vida
Organização celular como característica
fundamental de todas as formas vivas; Organização
e funcionamento dos tipos básicos de células.
– As funções vitais básicas
O papel da membrana na interação entre célula e
ambiente – tipos de transporte; Processos de
obtenção de energia pelos seres vivos – fotossíntese
e respiração celular; Mitose, mecanismo básico de
reprodução celular; Cânceres, mitoses
descontroladas; Prevenção contra o câncer e
tecnologias de seu tratamento.
f A intervenção humana e os desequilíbrios
ambientais
Ciclo do carbono: deslocamentos do carbono
no ambiente (fotossíntese e respiração) e
emissão de CO2 na atmosfera pelo ser humano;
Crescimento populacional e as consequências
socioambientais: produção de lixo,
desmatamento e poluição da água por matéria
orgânica; Pegada ecológica; Impactos humanos
no ciclo do carbono: aquecimento global e
efeito estufa; Ações individuais e coletivas para
minimizar a interferência humana no ambiente.
Tema: Qualidade de vida das populações
humanas
f A saúde coletiva e ambiental
– Agressão à saúde das populações
Vulnerabilidade; Principais doenças no Brasil de
acordo com sexo, renda e idade; Doenças
infectocontagiosas, parasitárias, degenerativas,
ocupacionais, carenciais, sexualmente
transmissíveis e por intoxicação ambiental;
ravidez na adolescência como risco à saúde;
Medidas de promoção da saúde e prevenção de
doenças; Impacto de tecnologias na melhoria da
saúde – vacinas, medicamentos, exames, alimentos
enriquecidos, adoçantes etc.
– Saúde ambiental
Saneamento básico e impacto da mortalidade
infantil e em doenças contagiosas e parasitárias.
f A saúde individual e coletiva
– O que é saúde
Saúde como bem-estar físico, mental e social; seus
condicionantes, como alimentação, moradia,
saneamento, meio ambiente, renda, trabalho,
educação, transporte e lazer.
– A distribuição desigual da saúde
Condições socioeconômicas e qualidade de vida
em diferentes regiões do Brasil e do mundo;
Indicadores de desenvolvimento humano e de
saúde pública, como mortalidade infantil,
esperança de vida, saneamento e acesso a serviços.
1
Tema: Transmissão da vida e mecanismos de
variabilidade genética
f Variabilidade genética e hereditariedade
– Mecanismos de variabilidade genética
Reprodução sexuada e processo meiótico; Os
fundamentos da hereditariedade; Características
hereditárias congênitas e adquiridas; Concepções
pré-mendelianas e as leis de Mendel; Teoria
cromossômica da herança; Determinação do sexo e
herança ligada ao sexo; Cariótipo normal e
alterações cromossômicas, como Down, Turner e
Klinefelter
– enética humana e saúde
rupos sanguíneos (ABO e Rh) – transfusões e
incompatibilidade; Distúrbios metabólicos – albinismo e fenilcetonúria; Tecnologias na prevenção
de doenças metabólicas; transplantes e doenças
autoimunes; Importância e acesso ao aconselhamento genético.
Tema: DNA
f A receita da vida e seu código
– O DNA – estrutura e atuação
Estrutura química; Modelo de duplicação do
DNA e história de sua descoberta; RNA – a
tradução da mensagem; Código genético e
fabricação de proteínas; Integração entre os
conceitos da enética Clássica e da Biologia
Molecular.
f Tecnologias de manipulação
– Biotecnologia
Tecnologias de transferência do DNA – enzimas
de restrição, vetores e clonagem molecular;
Engenharia genética e produtos geneticamente
modi cados – alimentos, produtos médico-farmacêuticos, hormônios; riscos e benefícios de
produtos geneticamente modi cados.
3 série
Tema: Diversidade da vida
f O desaào da classiàcação biológica
– Bases biológicas da classi cação
Critérios de classi cação, regras de
nomenclatura e categorias taxonômicas
reconhecidas; Taxonomia e conceito de
espécie; Os cinco reinos – níveis de
organização, obtenção de energia,
estruturas, importância econômica e
ecológica; Relação de parentesco entre
seres – árvores logenéticas.
f As especiàcidades dos seres vivos
– Biologia das plantas
Aspectos comparativos da evolução das
plantas; Adaptação das angiospermas
quanto à organização, ao crescimento, ao
desenvolvimento e à nutrição.
– Biologia dos animais
Diversidade no Reino Animal;
Características principais dos animais;
sistemas especializados; função e
comparação entre os diferentes los;
Aspectos da Biologia Humana; Fisiologia
humana: metabolismo energético; Nutrição;
Integração dos sistemas digestório,
respiratório e cardiovascular; Sistema
digestório: órgãos e nutrientes; Aparelho
reprodutor feminino e masculino – órgãos e
funções.
Tema: Origem e evolução da vida
f Hipóteses e teorias
– A origem da vida
Hipóteses sobre a origem da vida; Vida
primitiva.
– As ideias evolucionistas e evolução
biológica
As ideias evolucionistas de Darwin e
Lamarck; Mecanismos da evolução das
espécies – mutação, recombinação gênica e
seleção natural; Fatores que interferem na
constituição genética das populações –
migração, seleção e deriva genética; randes
linhas da evolução dos seres vivos – árvores
logenéticas.
f Evolução biológica e cultural
– A origem do ser humano e a evolução
cultural
A árvore logenética e a evolução cultural;
Evolução do ser humano – desenvolvimento
da inteligência, da linguagem e da capacidade
de aprendizagem; A transformação do
ambiente pelo ser humano e a adaptação de
espécies animais e vegetais a seus interesses;
O futuro da espécie humana.
– Intervenção humana na evolução
Processos de seleção animal e vegetal;
Impactos da medicina, agricultura e
farmacologia.
CONCEPÇÃO E COORDENAÇÃO GERAL
NOVA EDIÇÃO 2014-2017
COORDENADORIA DE GESTÃO DA
EDUCAÇÃO BÁSICA – CGEB
Coordenadora
Maria Elizabete da Costa
Diretor do Departamento de Desenvolvimento
Curricular de Gestão da Educação Básica
João Freitas da Silva
Diretora do Centro de Ensino Fundamental
dos Anos Finais, Ensino Médio e Educação
Proﬁssional – CEFAF
Valéria Tarantello de Georgel
Coordenadora Geral do Programa São Paulo
faz escola
Valéria Tarantello de Georgel
Coordenação Técnica
Roberto Canossa
Roberto Liberato
Smelq Cristina de 9lbmimerime :oeÅe
EQUIPES CURRICULARES
Área de Linguagens
Arte: Ana Cristina dos Santos Siqueira, Carlos
Eduardo Povinha, Kátia Lucila Bueno e Roseli
Ventrela.
Educação Física: Marcelo Ortega Amorim, Maria
Elisa Kobs Zacarias, Mirna Leia Violin Brandt,
Rosângela Aparecida de Paiva e Sergio Roberto
Silveira.
Língua Estrangeira Moderna (Inglês e
Espanhol): Ana Paula de Oliveira Lopes, Jucimeire
de Souza Bispo, Marina Tsunokawa Shimabukuro,
Neide Ferreira Gaspar e Sílvia Cristina Gomes
Nogueira.
Língua Portuguesa e Literatura: Angela Maria
Baltieri Souza, Claricia Akemi Eguti, Idê Moraes dos
Santos, João Mário Santana, Kátia Regina Pessoa,
Mara Lúcia David, Marcos Rodrigues Ferreira, Roseli
Cordeiro Cardoso e Rozeli Frasca Bueno Alves.
Área de Matemática
Matemática: Carlos Tadeu da Graça Barros,
Ivan Castilho, João dos Santos, Otavio Yoshio
Yamanaka, Rodrigo Soares de Sá, Rosana Jorge
Monteiro, Sandra Maira Zen Zacarias e Vanderley
Aparecido Cornatione.
Área de Ciências da Natureza
Biologia: Aparecida Kida Sanches, Elizabeth
Reymi Rodrigues, Juliana Pavani de Paula Bueno e
Rodrigo Ponce.
Ciências: Eleuza Vania Maria Lagos Guazzelli,
Gisele Nanini Mathias, Herbert Gomes da Silva e
Maria da Graça de Jesus Mendes.
Física: Carolina dos Santos Batista, Fábio
Bresighello Beig, Renata Cristina de Andrade
Oliveira e Tatiana Souza da Luz Stroeymeyte.
Química: Ana Joaquina Simões S. de Matos
Carvalho, Jeronimo da Silva Barbosa Filho, João
Batista Santos Junior e Natalina de Fátima Mateus.
Rosângela Teodoro Gonçalves, Roseli Soares
Jacomini, Silvia Ignês Peruquetti Bortolatto e Zilda
Meira de Aguiar Gomes.
Área de Ciências Humanas
Filosoﬁa: Emerson Costa, Tânia Gonçalves e
Teônia de Abreu Ferreira.
Área de Ciências da Natureza
Biologia: Aureli Martins Sartori de Toledo, Evandro
Rodrigues Vargas Silvério, Fernanda Rezende
Pedroza, Regiani Braguim Chioderoli e Rosimara
Santana da Silva Alves.
Geograﬁa: Andréia Cristina Barroso Cardoso,
Débora Regina Aversan e Sérgio Luiz Damiati.
História: Cynthia Moreira Marcucci, Maria
Margarete dos Santos e Walter Nicolas Otheguy
Fernandez.
Sociologia: Alan Vitor Corrêa, Carlos Fernando de
Almeida e Tony Shigueki Nakatani.
PROFESSORES COORDENADORES DO NÚCLEO
PEDAGÓGICO
Área de Linguagens
Educação Física: Ana Lucia Steidle, Eliana Cristine
Budisk de Lima, Fabiana Oliveira da Silva, Isabel
Cristina Albergoni, Karina Xavier, Katia Mendes
e Silva, Liliane Renata Tank Gullo, Marcia Magali
Rodrigues dos Santos, Mônica Antonia Cucatto da
Silva, Patrícia Pinto Santiago, Regina Maria Lopes,
Sandra Pereira Mendes, Sebastiana Gonçalves
Ferreira Viscardi, Silvana Alves Muniz.
Língua Estrangeira Moderna (Inglês): Célia
Regina Teixeira da Costa, Cleide Antunes Silva,
Ednéa Boso, Edney Couto de Souza, Elana
Simone Schiavo Caramano, Eliane Graciela
dos Santos Santana, Elisabeth Pacheco Lomba
Kozokoski, Fabiola Maciel Saldão, Isabel Cristina
dos Santos Dias, Juliana Munhoz dos Santos,
Kátia Vitorian Gellers, Lídia Maria Batista
BomÅm, Lindomar Alves de Oliveira, Lúcia
Aparecida Arantes, Mauro Celso de Souza,
Neusa A. Abrunhosa Tápias, Patrícia Helena
Passos, Renata Motta Chicoli Belchior, Renato
José de Souza, Sandra Regina Teixeira Batista de
Campos e Silmara Santade Masiero.
Língua Portuguesa: Andrea Righeto, Edilene
Bachega R. Viveiros, Eliane Cristina Gonçalves
Ramos, Graciana B. Ignacio Cunha, Letícia M.
de Barros L. Viviani, Luciana de Paula Diniz,
Márcia Regina Xavier Gardenal, Maria Cristina
Cunha Riondet Costa, Maria José de Miranda
Nascimento, Maria Márcia Zamprônio Pedroso,
Patrícia Fernanda Morande Roveri, Ronaldo Cesar
Alexandre Formici, Selma Rodrigues e
Sílvia Regina Peres.
Área de Matemática
Matemática: Carlos Alexandre Emídio, Clóvis
Antonio de Lima, Delizabeth Evanir Malavazzi,
Edinei Pereira de Sousa, Eduardo Granado Garcia,
Evaristo Glória, Everaldo José Machado de Lima,
Fabio Augusto Trevisan, Inês Chiarelli Dias, Ivan
Castilho, José Maria Sales Júnior, Luciana Moraes
Funada, Luciana Vanessa de Almeida Buranello,
Mário José Pagotto, Paula Pereira Guanais, Regina
Helena de Oliveira Rodrigues, Robson Rossi,
Rodrigo Soares de Sá, Rosana Jorge Monteiro,
Ciências: Davi Andrade Pacheco, Franklin Julio
de Melo, Liamara P. Rocha da Silva, Marceline
de Lima, Paulo Garcez Fernandes, Paulo Roberto
Orlandi Valdastri, Rosimeire da Cunha e Wilson
Luís Prati.
Física: Ana Claudia Cossini Martins, Ana Paula
Vieira Costa, André Henrique GhelÅ RuÅno,
Cristiane Gislene Bezerra, Fabiana Hernandes
M. Garcia, Leandro dos Reis Marques, Marcio
Bortoletto Fessel, Marta Ferreira Mafra, Rafael
Plana Simões e Rui Buosi.
Química: Armenak Bolean, Cátia Lunardi, Cirila
Tacconi, Daniel B. Nascimento, Elizandra C. S.
Lopes, Gerson N. Silva, Idma A. C. Ferreira, Laura
C. A. Xavier, Marcos Antônio Gimenes, Massuko
S. Warigoda, Roza K. Morikawa, Sílvia H. M.
Fernandes, Valdir P. Berti e Willian G. Jesus.
Área de Ciências Humanas
Filosoﬁa: Álex Roberto Genelhu Soares, Anderson
Gomes de Paiva, Anderson Luiz Pereira, Claudio
Nitsch Medeiros e José Aparecido Vidal.
Geograﬁa: Ana Helena Veneziani Vitor, Célio
Batista da Silva, Edison Luiz Barbosa de Souza,
Edivaldo Bezerra Viana, Elizete Buranello Perez,
Márcio Luiz Verni, Milton Paulo dos Santos,
Mônica Estevan, Regina Célia Batista, Rita de
Cássia Araujo, Rosinei Aparecida Ribeiro Libório,
Sandra Raquel Scassola Dias, Selma Marli Trivellato
e Sonia Maria M. Romano.
História: Aparecida de Fátima dos Santos
Pereira, Carla Flaitt Valentini, Claudia Elisabete
Silva, Cristiane Gonçalves de Campos, Cristina
de Lima Cardoso Leme, Ellen Claudia Cardoso
Doretto, Ester Galesi Gryga, Karin Sant’Ana
Kossling, Marcia Aparecida Ferrari Salgado de
Barros, Mercia Albertina de Lima Camargo,
Priscila Lourenço, Rogerio Sicchieri, Sandra Maria
Fodra e Walter Garcia de Carvalho Vilas Boas.
Sociologia: Anselmo Luis Fernandes Gonçalves,
Celso Francisco do Ó, Lucila Conceição Pereira e
Tânia Fetchir.
Apoio:
Fundação para o Desenvolvimento da Educação
- FDE
CTP, Impressão e acabamento
Log Print GráÅca e Logística S. A.
GESTÃO DO PROCESSO DE PRODUÇÃO
EDITORIAL 2014-2017
FUNDAÇÃO CARLOS ALBERTO VANZOLINI
Presidente da Diretoria Executiva
Antonio Rafael Namur Muscat
Vice-presidente da Diretoria Executiva
Alberto Wunderler Ramos
GESTÃO DE TECNOLOGIAS APLICADAS
À EDUCAÇÃO
Direção da Área
Guilherme Ary Plonski
Coordenação Executiva do Projeto
Angela Sprenger e Beatriz Scavazza
Gestão Editorial
Denise Blanes
Equipe de Produção
Editorial: Amarilis L. Maciel, Angélica dos Santos
Angelo, Bóris Fatigati da Silva, Bruno Reis, Carina
Carvalho, Carla Fernanda Nascimento, Carolina
H. Mestriner, Carolina Pedro Soares, Cíntia Leitão,
Eloiza Lopes, Érika Domingues do Nascimento,
Flávia Medeiros, Gisele Manoel, Jean Xavier,
Karinna Alessandra Carvalho Taddeo, Leandro
Calbente Câmara, Leslie Sandes, Mainã Greeb
Vicente, Marina Murphy, Michelangelo Russo,
Natália S. Moreira, Olivia Frade Zambone, Paula
Felix Palma, Priscila Risso, Regiane Monteiro
Pimentel Barboza, Rodolfo Marinho, Stella
Assumpção Mendes Mesquita, Tatiana F. Souza e
Tiago Jonas de Almeida.
CONCEPÇÃO DO PROGRAMA E ELABORAÇÃO DOS
CONTEÚDOS ORIGINAIS
Filosoﬁa: Paulo Miceli, Luiza Christov, Adilton Luís
Martins e Renê José Trentin Silveira.
COORDENAÇÃO DO DESENVOLVIMENTO
DOS CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS DOS
CADERNOS DOS PROFESSORES E DOS
CADERNOS DOS ALUNOS
Ghisleine Trigo Silveira
Geograﬁa: Angela Corrêa da Silva, Jaime Tadeu
Oliva, Raul Borges Guimarães, Regina Araujo e
Sérgio Adas.
CONCEPÇÃO
Guiomar Namo de Mello, Lino de Macedo,
Luis Carlos de Menezes, Maria Inês Fini
coordenadora! e Ruy Berger em memória!.
AUTORES
Linguagens
Coordenador de área: Alice Vieira.
Arte: Gisa Picosque, Mirian Celeste Martins,
Geraldo de Oliveira Suzigan, Jéssica Mami
Makino e Sayonara Pereira.
Educação Física: Adalberto dos Santos Souza,
Carla de Meira Leite, Jocimar Daolio, Luciana
Venâncio, Luiz Sanches Neto, Mauro Betti,
Renata Elsa Stark e Sérgio Roberto Silveira.
LEM – Inglês: Adriana Ranelli Weigel Borges,
Alzira da Silva Shimoura, Lívia de Araújo Donnini
Rodrigues, Priscila Mayumi Hayama e Sueli Salles
Fidalgo.
LEM – Espanhol: Ana Maria López Ramírez, Isabel
Gretel María Eres Fernández, Ivan Rodrigues
Martin, Margareth dos Santos e Neide T. Maia
González.
História: Paulo Miceli, Diego López Silva,
Glaydson José da Silva, Mônica Lungov Bugelli e
Raquel dos Santos Funari.
Sociologia: Heloisa Helena Teixeira de Souza
Martins, Marcelo Santos Masset Lacombe,
Melissa de Mattos Pimenta e Stella Christina
Schrijnemaekers.
Ciências da Natureza
Coordenador de área: Luis Carlos de Menezes.
Biologia: Ghisleine Trigo Silveira, Fabíola Bovo
Mendonça, Felipe Bandoni de Oliveira, Lucilene
Aparecida Esperante Limp, Maria Augusta
Querubim Rodrigues Pereira, Olga Aguilar Santana,
Paulo Roberto da Cunha, Rodrigo Venturoso
Mendes da Silveira e Solange Soares de Camargo.
Ciências: Ghisleine Trigo Silveira, Cristina Leite,
João Carlos Miguel Tomaz Micheletti Neto,
Julio Cézar Foschini Lisbôa, Lucilene Aparecida
Esperante Limp, Maíra Batistoni e Silva, Maria
Augusta Querubim Rodrigues Pereira, Paulo
Rogério Miranda Correia, Renata Alves Ribeiro,
Ricardo Rechi Aguiar, Rosana dos Santos Jordão,
Simone Jaconetti Ydi e Yassuko Hosoume.
Língua Portuguesa: Alice Vieira, Débora Mallet
Pezarim de Angelo, Eliane Aparecida de Aguiar,
José Luís Marques López Landeira e João
Henrique Nogueira Mateos.
Física: Luis Carlos de Menezes, Estevam Rouxinol,
Guilherme Brockington, Ivã Gurgel, Luís Paulo
de Carvalho Piassi, Marcelo de Carvalho Bonetti,
Maurício Pietrocola Pinto de Oliveira, Maxwell
Roger da PuriÅcação Siqueira, Sonia Salem e
Yassuko Hosoume.
Direitos autorais e iconograﬁa: Beatriz Fonseca
Micsik, Érica Marques, José Carlos Augusto, Juliana
Prado da Silva, Marcus Ecclissi, Maria Aparecida
Acunzo Forli, Maria Magalhães de Alencastro e
Vanessa Leite Rios.
Matemática
Coordenador de área: Nílson José Machado.
Matemática: Nílson José Machado, Carlos
Eduardo de Souza Campos Granja, José Luiz
Pastore Mello, Roberto Perides Moisés, Rogério
Ferreira da Fonseca, Ruy César Pietropaolo e
Walter Spinelli.
Química: Maria Eunice Ribeiro Marcondes, Denilse
Morais Zambom, Fabio Luiz de Souza, Hebe
Ribeiro da Cruz Peixoto, Isis Valença de Sousa
Santos, Luciane Hiromi Akahoshi, Maria Fernanda
Penteado Lamas e Yvone Mussa Esperidião.
Edição e Produção editorial: Adesign, Jairo Souza
Design GráÅco e Occy Design projeto gráÅco!.
Ciências Humanas
Coordenador de área: Paulo Miceli.
Caderno do Gestor
Lino de Macedo, Maria Eliza Fini e Zuleika de
Felice Murrie.
Catalogação na Fonte: Centro de Referência em Educação Mario Covas
* Nos Cadernos do Programa São Paulo faz escola são
indicados sites para o aprofundamento de conhecimentos, como fonte de consulta dos conteúdos apresentados
e como referências bibliográﬁcas. Todos esses endereços
eletrônicos foram checados. No entanto, como a internet é
um meio dinâmico e sujeito a mudanças, a Secretaria da
Educação do Estado de São Paulo não garante que os sites
indicados permaneçam acessíveis ou inalterados.
* Os mapas reproduzidos no material são de autoria de
terceiros e mantêm as características dos originais, no que
diz respeito à graﬁa adotada e à inclusão e composição dos
elementos cartográﬁcos (escala, legenda e rosa dos ventos).
* Os ícones do Caderno do Aluno são reproduzidos no
Caderno do Professor para apoiar na identiﬁcação das
atividades.
São Paulo Estado! Secretaria da Educação.
S239m
Material de apoio ao currículo do Estado de São Paulo: caderno do professor; biologia, ensino médio,
1a série / Secretaria da Educação; coordenação geral, Maria Inês Fini; equipe, Felipe Bandoni de Oliveira,
Ghisleine Trigo Silveira, Lucilene Aparecida Esperante Limp, Maria Augusta Querubim Rodrigues Pereira, Olga
Aguilar Santana, Paulo Roberto da Cunha, Rodrigo Venturoso Mendes da Silveira. - São Paulo: SE, 2014.
v. 1, 104 p.
Edição atualizada pela equipe curricular do Centro de Ensino Fundamental dos Anos Finais, Ensino
Médio e Educação ProÅssional ¹ CEFAF, da Coordenadoria de Gestão da Educação Básica - CGEB.
ISBN 978-85-7849-574-9
1. Ensino médio 2. Biologia 3. Atividade pedagógica I. Fini, Maria Inês. II. Oliveira, Felipe Bandoni de. III.
Silveira, Ghisleine Trigo. IV. Limp, Lucilene Aparecida Esperante. V. Pereira, Maria Augusta Querubim Rodrigues.
VI. Santana, Olga Aguilar. VII. Cunha, Paulo Roberto da. VIII. Silveira, Rodrigo Venturoso Mendes da. IX. Título.
CDU: 371.3:806.90
Validade: 2014 – 2017

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RODRIGO DIAS F

12,4,3,25

Data da Prova

RESPIRAÇÃO CELULAR

1,2,18,25

Mico Leão dourado

JEQUITINHONHA/MG Atlas dos Remanescentes Florestais da Mata

Questão Curso e Colégio 44 dia 23/11 O crescimento das plantas é

A história nos mostra que a destruição de 93% da Mata Atlântica foi