Disciplina: QUÍMICA

3ª Série/Ano

Volume 2/4º Bimestre

CADERNO DO ALUNO

Situação de Aprendizagem (Número/título)

Sequência Didática

Recursos audiovisuais e/ou de TIs  sugeridos no caderno

Recursos audiovisuais e/ou de TIs sugeridos pelo PCOP

Interfaces interdisciplinares / Temas trasnsversais

SA 5

DESEQUILÍBRIOS AMBIENTAIS CAUSADOS PELA INTRODUÇÃO DE MATERIAIS NA ATMOSFERA

(5 aulas)

Conteúdos e temas: ciclos biogeoquímicos; regiões da atmosfera e suas características; poluentes atmosféricos e tempo de residência – seus efeitos sobre o ambiente e sobre os seres vivos; transformações químicas na atmosfera.

Competências e habilidades: buscar, selecionar e organizar informações em fontes diversas sobre problemas de poluição; aplicar conhecimentos sobre fontes de emissão de gases poluentes e problemas por eles  causados para promover ações solidárias.

Sugestão de estratégias de ensino: pesquisa de informações em periódicos, livros didáticos e paradidáticos; aulas expositivo-dialogadas.

Descrição das atividades: Atividade 1 – Os ciclos da matéria e a existência de vida no planeta

Busca-se oportunizar aos estudantes certo grau de conscientização, permitindo-lhes compreender o papel do ar na troposfera (camada mais próxima da superfície terrestre) nos ciclos biogeoquímicos. A fim de que os alunos assumam o centro da atividade educativa, pode-se iniciar a discussão do que a figura representa, propondo a análise e a correlacionar das informações, respondendo às questões formuladas para esse fim. SUGESTÃO: fazer uma transparência (caso haja retroprojetor) – ou usar a figura que consta no Caderno do Aluno (CA pág.4). Pode-se dividir a turma em grupos, cada um deles responderá a uma ou duas das questões propostas em um limite de tempo estabelecido. Iniciar uma discussão solicitando que cada grupo apresente suas respostas. Esclareça o que for necessário.

Desafio! – É proposto um desafio acerca do volume de SO2 que é liberado na combustão total de gás natural (CA pág.7).

Atividade 2 – Atmosfera terrestre: composição e regiões

Aula expositivo-dialogada. Objetivo: recuperar conhecimentos dos alunos sobre a composição do ar atmosférico e ampliá-los. Espera-se proporcionar a reflexão sobre: ações humanas X impactos ambientais. Relembrar: composição atmosférica. Pode-se informar: H2S, SO2 e CO à provêm de atividades vulcânicas; CH4, H2S e NH3 à provêm da putrefação de plantas e animais na ausência de oxigênio; óxidos de nitrogênio (NO, NO2 e N2O) à são produzidos por descargas elétricas no decorrer das tempestades. Na atmosfera existem materiais sólidos chamados de particulados, resultantes de atividades humanas ou de origens naturais.

Pode ser trabalhada a conversão de unidades, considerando que a IUPAC recomenda a unidade mol.L-1 e os meios de comunicação e a legislação brasileira utilizam unidades como ppm, ppb ou μg/m3.

Lição de Casa – questionar como os componentes se distribuem na atmosfera e se toda a atmosfera apresenta a mesma densidade. Ressaltar: na estratosfera se forma a camada de ozônio, que absorve a radiação ultravioleta (UV) e protege as espécies vivas dos efeitos dessa radiação. Pode-se pedir aos alunos que elaborem, em equipes, um pequeno texto com as informações mais relevantes sobre a composição da atmosfera.

Atividade 3 – Poluentes atmosféricos: tempo de permanência, solubilidade e interações na atmosfera

Nesta Atividade busca-se contribuir para a ampliação e o aprofundamento dos conhecimentos dos alunos sobre poluição atmosférica. Pode-se iniciar a atividade com alguns questionamentos: Quais são os poluentes atmosféricos que vocês conhecem? Por que são chamados poluentes? (Possibilita o levantamento dos conhecimentos sobro o assunto).

Sugere-se uma discussão sobre as fontes de emissão de poluentes (CO; CO2; NOx; SO2; SO3; O3 e HC), lembrando as atividades produtivas, a queima de combustíveis etc. Podem ser apresentados alguns exemplos de episódios agudos provocados pela contaminação do ar, como os citados no quadro do CP. pág. 20). Nos exercícios sobre tempo de residência, é possível usar o resumo do artigo jornalístico “Poluição de SP ‘viaja’ mais de 600 km” (CP. Pág. 22)

Aprendendo a aprender - Busca-se desenvolver a habilidade de interpretar qualidade do ar a partir da análise da classificação diária de concentração de poluentes, de acordo com os parâmetros estabelecidos pela Cetesb.

Pesquisa Individual – A formação de poluentes secundários [ozônio e o PAN (nitrato de peroxiacetila)] tem causado danos à saúde. Esta formação envolve radicais livres, que são átomos ou agrupamentos de átomos que possuem elétrons não compartilhados, logo, são altamente reativos. O texto “Ozônio na troposfera” (CP. pág. 25) apresenta informações bastante detalhadas para facilitar o trabalho, no aprofundamento do estudo.

Desafio! – Retomar o resumo do artigo jornalístico do CP. Pág. 22 para introduzir e desenvolver os questionamentos dessa atividade.

A Cetesb (Companhia de Tecnologia e Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo) estabelece parâmetros para medir a qualidade do ar no Estado. Consulte o site http://www.cetesb.sp.gov.br/Ar/ar_boletim_estacoes.asp

SA 6

POLUIÇÃO DAS ÁGUAS: CONHECENDO PARA SABER ANALISAR E AGIR

(4 aulas)

Conteúdos e temas: poluição das águas; tratamento de esgotos domésticos; DBO; fosfatos em águas; ciclo da água.

Competências e habilidades: reconhecer como as atividades humanas podem contribuir para a poluição das águas; reconhecer a importância da coleta e do tratamento de esgotos para a qualidade das águas; avaliar as consequências do uso de materiais que introduzem fosfato nas águas; buscar informações, interpretá-las e tirar suas próprias conclusões sobre aspectos da poluição das águas.

Sugestão de estratégias de ensino: aulas expositivo-dialogadas; trabalho em grupo; elaboração de painéis.

Descrição das atividades: Atividade 1 – Perturbações no ciclo da água

Sugere-se recuperar e ampliar os conhecimentos que os alunos já têm sobre problemas ambientais que alteram a qualidade da água (construir visão mais integrada, baseada em conhecimentos científicos) e refletir sobre formas de intervenção sobre tais problemas. Propõe-se iniciar pelo ciclo da água (já estudado) analisando como o mesmo é afetado pela presença de certos materiais. Represente o ciclo da água, você pode utilizar um quadro ilustrativo ou slides no datashow (caso a escola os possua), desenhá-lo na lousa ou pedir aos alunos que o elaborem. Se preferir, faça apenas um esquema contendo as etapas que o constituem. Importante: ressaltar uma região urbana e uma rural. No Caderno do Vol. 2 da 2ª série há uma imagem do ciclo da água. Peça que os alunos descrevam e localizem na figura: a evaporação, a precipitação, a condensação e a transpiração. Problematize questionando-os sobre como as ações antrópicas introduzem materiais no ambiente que podem interagir com a água, modificando suas propriedades. Identifique materiais inseridos no meio urbano e os inseridos em áreas rurais.

Sugestões: I - Os alunos podem discutir, em grupos, quais são as interações entre materiais e a água que podem modificar as propriedades e sua qualidade da mesma. No CP pág. 31 existe um quadro que apresenta algumas possibilidades de interação. II – O professor pode elaborar, em diálogo com os alunos, um quadro com uma síntese sobre os materiais presentes nas águas (CP. pág. 32)

Lição de Casa: A avaliação de ações propostas para reduzir a poluição de rios visa provocar reflexões individuais e coletivas.

Atividade 2 – Esgotos domésticos: tratamento e qualidade da água

Objetivo: problematizar e ampliar os conhecimentos o tratamento das águas servidas nas cidades. A poluição causada pelo despejo de esgoto. O uso de detergentes de limpeza, que contribuem para o aumento da concentração de íons fosfato (PO43-) nas águas. Como os compostos de fósforo são nutrientes, podem causar o crescimento excessivo de algas nos reservatórios, lagos e rios. Sugere-se a construção com os alunos ou a apresentação do ciclo de uso da água nas regiões urbanas. A fim de permitir que os alunos relacionem as informações sobre a captação e o despejo da água para uso doméstico. As estações de tratamento de água e de esgoto poderiam ser adicionadas ao esquema. No Caderno do Professor (Pág. 32) há um esquema com alguns dados.

Pesquisa Individual: O tratamento de esgoto pode ser abordado informando que em função dos diferentes materiais nele presentes (alguns sólidos e outros dissolvidos) o tratamento em uma estação de tratamento de esgoto (ETE), é feito em várias etapas, cada uma com uma finalidade específica. Você pode solicitar que os alunos busquem informações sobre cada uma dessas etapas e discutir como são realizadas etapa por etapa. Esta pesquisa já aponta muitos caminhos para realização da lição de casa.

Desafio! – tem a finalidade de permitir que os alunos possam aplicar os conceitos construídos e conhecer suas próprias realidades.

Atividade 3 – A presença de íons fosfato na água

Objetivo: permitir que os alunos conheçam alguns dos problemas causados pelo aumento da quantidade de íons fosfato nas águas (pode causar a eutrofização de lagos, mananciais e rios). Sugestão a leitura e análise do texto (CA. pág. 24), bem como a realização das questões propostas para o seu entendimento

Atividade 4 – Outros aspectos da poluição das águas: sugestões de temas para estudo

São apresentadas algumas sugestões de temas que podem ser abordados em sala de aula. Estes poderão compor estudos complementares na forma de Pesquisa Individual.

Segundo o IBGE (no ano 2000), dos 1022 distritos do Estado de São Paulo, 948 apresentavam rede coletora e 561 contavam com tratamento de esgoto sanitário (ver: Pesquisa Nacional de Saneamento Básico. Disponível em: http://www.ibge.gov.br/home/estatistica/populacao/condicaodevida/pnsb/pnsb.pdf - Acesso em: 10/set/2011)

 

GUIMARÃES, José R.; NOUR, Edson A. A. Tratando nossos esgotos: processos que imitam a natureza.

http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/esgotos.pdf

Biologia:

presença de micro-organismos patogênicos nas águas. Assunto tratado nos Cadernos da 1a série da disciplina.

SA 7

PERTURBAÇÕES NA BIOSFERA

(4 aulas)

Conteúdos e temas: bioacumulação de pesticidas (DDT); síntese do DDT; pesticidas organofosforados e carbamatos; diferentes plásticos: PET, PEAD, PVC, PEBD, PS e outros.

Competências e habilidades: reconhecer o DDT como agente poluidor da biosfera; aplicar conceitos de concentração em ppm, de solubilidade, de estrutura molecular e de equilíbrio químico para entender a bioacumulação de pesticidas ao longo da cadeia alimentar e a síntese do DDT; aplicar conceitos de densidade e de concentração para elaborar um procedimento visando à identificação e à separação de plásticos para a reciclagem; reconhecer plásticos como lixo sólido poluente.

Sugestão de estratégias de ensino: análise de esquemas e tabelas; aulas expositivo-dialogadas; entrevistas; pesquisas; discussões; planejamento de prática experimental.

Descrição das atividades: Atividade 1 – Pesticidas e bioacumulação - Os alunos podem aprofundar o estudo da bioacumulação do pesticida DDT, aplicando conhecimentos sobre equilíbrio químico e solubilidade em água para entender a produção do pesticida. Deseja-se que também expliquem a bioacumulação em seres vivos (estrutura do DDT X alta solubilidade em gorduras X baixa solubilidade em água). Pode-se problematizar o estudo por meio de perguntas que busquem estabelecer conexões entre pesticidas e o que os alunos já conhecem. Sugere-se a apresentação da fórmula estrutural do DDT e a discussão da sua polaridade com os alunos.

Lição de Casa – solicita-se uma explicação para o fato de que quanto maior o nível em que o organismo se situa na cadeia alimentar (nível trófico), maiores as concentrações de DDT que nele podem ser encontradas.

Desafio! – Ainda sobre a solubilidade do DDT, desafia-se os alunos quanto ao que se pode fazer para separar o DDT das outras espécies que coexistem no equilíbrio químico na reação apresentada.

Pesquisa Individual - você pode apresentar informações sobre outras classes de pesticidas: os organofosforados e os carbamatos. Sugere-se uma pesquisa para ampliar os conhecimentos sobre os pesticidas (CA. pág. 30).

Atividade 2 – Uso e reconhecimento de plásticos

Sugere-se uma roda de conversa acerca da leitura da Lei 7.627, de 12 de maio de 2008 (CA. pág. 31). O professor pode desencadear a conversa por meio das perguntas: Qual é a importância dessa lei? Será que os clientes de supermercados e feiras livres vão achá-la ruim? Como os estabelecimentos podem contornar esse desconforto? Seguir com a leitura e análise do texto da Lei.

Pesquisa em Grupo – os alunos podem ser desafiados a propor uma prática experimental que permita a separação de plásticos. Caso eles não são capazes de fazê-lo, o professor pode ajudá-los, induzindo a discussão por meio de perguntas: O que acontece quando colocamos, em uma vasilha cheia de água, um material não solúvel em água, com densidade* maior do que a dela?

Caso os alunos não consigam responder à questão, você pode colocar um pedaço de cano de PVC em uma vasilha contendo água e perguntar: Por que o pedaço de cano de PVC afundou? Espera-se que os alunos respondam que o cano afundou porque é mais denso do que a água. É proposto, então, o desafio: os alunos devem, em duplas ou em grupos, propor um procedimento que permita a separação de quatro tipos de plásticos formados por PET, PP, PEAD e PS (CA. pág. 32). Os alunos devem entregar uma cópia da proposta no final da atividade para o professor avaliar se eles conseguem organizar e aplicar conhecimentos para resolver situações-problema. Em seguida os grupos deverão apresentar suas propostas para as discussões em classe.

Lição de Casa – para subsidiar a realização da atividade, sugere-se a consulta do quadro “PROPRIEDADES, APLICAÇÕES, ESTRUTURAS E COMPORTAMENTOS DE DIFERENTES PLÁSTICOS” no Caderno do Professor (pág. 54) com informações sobre os diferentes plásticos.

SA 8

CONTRIBUIÇÕES PARA A DIMINUIÇÃO DA POLUIÇÃO NO PLANETA

 (3 aulas)

Conteúdos e temas: tipos de poluição e intervenção do homem na natureza.

Competências e habilidades: organizar conhecimentos e aplicá-los para avaliar situações-problema e propor ações que busquem minimizá-las ou solucioná-las.

Sugestão de estratégias de ensino: trabalhos em grupo.

Descrição das atividades: Pesquisa Individual – solicitar aos alunos que busquem informações, em fontes diversas, sobre problemas de poluição e que proponham possíveis alternativas os mesmos sejam minorados ou solucionados. Os alunos, em grupos, devem escolher um dos temas sugeridos para pesquisa (CA. pág. 35), a ser posteriormente apresentados para o restante da classe.

Você Aprendeu? - Propõe atividades que contribuem com a sistematização dos conhecimentos, porém, o professor deverá escolher os instrumentos de avaliação que achar mais adequados às atividades que optou por desenvolver.

Elaborado em 26 / set / 2010 – Professor Coordenador da Oficina Pedagógica responsável: Gerson Novais Silva

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