Projetos Interdisciplinares Ensino Medio 2015.indd

Сomentários

Transcrição

Projetos Interdisciplinares Ensino Medio 2015.indd
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
Caro Coordenador,
Esse fascículo apresenta ao corpo docente propostas de
projetos que relacionam e integram os diversos assuntos entre
disciplinas parceiras, fazendo com que a interdisciplinaridade
atinja uma maior conexão contribuindo, dessa maneira, no
crescimento do conhecimento discente.
Esses projetos interdisciplinares incluem pesquisas e
descobertas acadêmicas com o intuito de mostrar a importância
do trabalho interdisciplinar dos componentes curriculares de
Biologia, Química, Física, Matemática e Geografia, por meio
de abordagens de aulas práticas experimentais.
Esperamos que tais propostas constituam um estímulo gerador
de novas ideias e projetos, salientando que seria uma grande
satisfação para a Editora CPV poder incluir, na próxima edição
deste fascículo, um trabalho que venha a ser desenvolvido por
sua escola, para que ele possa ser compartilhado com outras
escolas conveniadas ao Sistema de Ensino CPV, promovendo,
então, uma integração também entre nossos clientes.
1a SÉRIE
GEOGRAFIA
CARTOGRAFIA
1
DESENVOLVIMENTO
A cartografia é a principal linguagem utilizada pela Geografia
no estudo da espacialidade de fenômenos. A elaboração e a
interpretação de um mapa envolvem a compreensão de que
as informações representadas expressam relações de natureza
quantitativa, ordenada ou qualitativa.
a) Com base na premissa anterior, identifique no mapa do Brasil
a seguir as siglas das unidades da federação e represente,
cartograficamente, a tabela de dados a seguir, definindo
uma legenda (cores) e aplicando-a ao mapa. Elabore título
e fonte.
Brasil – Percentual de pessoas de 10 anos ou mais de idade
sem instrução ou com ensino fundamental incompleto,
por unidade da federação – 2010
Classe (%)
Unidades da Federação
34,9 a 41,9
DF, RJ, SP
45,5 a 49,6
SC, AP, RS, PR, ES, GO, RR
51,4 a 56,9
MT, MS, MG, TO, AM, CE, RN, RO
57,7 a 64,4
AC, PE, SE, BA, PA, MA, PB, PI, AL
Fonte: IBGE, Censo Demográfico 2010.
E
PROBLEMAS SOCIAIS
OBJETIVOS
● Desenvolver no aluno a habilidade de produção e interpretação
de um mapa temático utilizando todos os elementos
cartográficos básicos.
● Estimular a reflexão sobre os problemas sociais do Brasil e
sua distribuição regional.
● Desenvolver a habilidade de produção de texto.
● Utilização da atividade para avaliação dos alunos, pode
substituir uma prova convencional.
a) Elaboração do mapa
Nome: ________________________
APRESENTAÇÃO
● Elaboração de um mapa temático corocromático (com
gradação de cores).
● Produção de texto.
PRÉ-REQUISITOS
Noções básicas de cartografia do Ensino Fundamental e Médio.
DISCIPLINAS ENVOLVIDAS
Geografia, Português e Arte.
MATERIAIS NECESSÁRIOS
● Mapa do Brasil com divisão estadual e espaços para fonte e
legenda como o exemplo apresentado adiante.
● Lápis de cor.
DEFINIÇÃO DE TAREFAS E PROCEDIMENTOS
Os alunos devem estudar os elementos básicos que integram os
mapas no material didático ou em livros didáticos, internet etc.
b) Elabore um texto de 20 linhas sobre as desigualdades regionais
brasileiras a partir da interpretação do mapa.
Projetos interdisciplinares Em
CPV
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
2
FÍSICA
PARTE II – ÓPTICA
Para a Física, iremos propor diversos experimentos para serem
realizados em feiras de ciências ou até mesmo pelo professor
durante a aula.
Na parte de Óptica, os alunos podem construir uma câmera
escura, como segue o exemplo do site Brasil Escola:
PARTE I – FÍSICA TÉRMICA
Nesta primeira parte, podemos trabalhar alguns experimentos
para o aluno diferenciar o conceito de calor e temperatura.
Inicialmente, pode-se trabalhar o conceito de calor. Faça a
experiência utilizando quatro potes com água. Os dois primeiros
com temperaturas extremas (uma com alta temperatura e outro
com baixa temperatura) e os outros dois potes com água a
temperatura ambiente.
Peça para o aluno colocar as duas mãos no pote com as
temperaturas ambiente. Em seguida, peça para ele colocar uma
mão em cada pote com as temperaturas diferentes (alta e baixa)
e em seguida peça para ele novamente colocar as mãos nos potes
com as águas com a mesma temperatura.
Ele vai notar que, apesar de termos a mesma temperatura,
a sensação de frio será mais evidente na mão que estava
anteriormente no pote de baixa temperatura. Assim, ele irá
conseguir diferenciar o que é temperatura e calor.
Para reforçar esse conceito, peça para ele pensar sobre o fato
dos diferentes pisos da casa ser “quente” ou “frio” apesar de
terem a mesma temperatura.
Com relação a experimentos de caráter quantitativo, podemos
trabalhar a relação entre a temperatura e o tempo de aquecimento
da água, desde o seu estado sólido, até o seu estado gasoso, para
que o aluno construa um gráfico semelhante a esse:
Material:
1 lata de leite em pó
1 pedaço de papel vegetal
1 tesoura
1 prego
1 martelo
1 tudo de cola de papel
1 vela
Faça um furo com o prego no fundo da lata. Recorte o papel
vegetal com diâmetro de aproximadamente 1 cm maior do que
o diâmetro da abertura da lata. Cole o papel vegetal na abertura
(no lugar da tampa). Você poderá ver a imagem que se formará
no papel vegetal ao projetar uma vela acesa, por exemplo.
Durante o decorrer do curso, o professor pode trazer os espelhos e
as lentes para demonstrar os caminhos dos raios. Seria interessante
usar como exemplo um raio lazer ponteiro, normalmente utilizado
em apresentações.
No final do curso de óptica, trabalha-se o funcionamento do olho.
Aqui cabe uma parceria com a Biologia para aprofundarmos
sobre o assunto.
QUÍMICA
EXPERIMENTO CROMATOGRAFIA
Disciplinas: Física e Química
OBJETIVOS
Estudar as diferentes solubilidades de substâncias em água, bem
como diferentes combinações de pigmentos de cores primárias
que resultam em cores secundárias e terciárias.
Tempo do experimento: aproximadamente 40 minutos.
Conhecimentos prévios de química: polaridade e solubilidade.
Assim, eles irão entender a diferença entre calor latente e calor
específico.
Para finalizar o curso, trabalha-se a Termodinâmica. Aqui cabe
uma parceira com a História, pois esse tema é fundamental para
o desenvolvimento da revolução industrial.
CPV
Projetos interdisciplinares EM
MATERIAIS
– Papel de filtro cortado em formato retangular (ou coador de
café de papel);
– Confeitos de pastilhas de chocolate coloridas;
– Lápis;
– Régua;
– Água;
– Béquer 500,0 mL com água (ou recipiente transparente grande);
– Pincel fino.
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
PROCEDIMENTOS
● Corte o papel de filtro em formato retangular (aproximadamente
12,0 cm de largura e 15,0 cm de altura);
● A 5,0 cm da base, trace uma linha guia; Nela, faça pontos
espaçados a cerca de 2,5 cm cada;
● Selecione confeitos de cores diferentes (dica: experimente
as cores verde, roxo, azul, rosa);
● Com o pincel umedecido e limpo, retire um pouco do pigmento
de cada confete e coloque cada cor em cima de um ponto na
linha guia; Atenção! Sempre limpe o pincel entre uma cor
e outra para não misturar as cores;
● Coloque água no béquer de modo a deixar a linha da água
com cerca de 4,0cm de altura ( de modo a manter-se abaixo
da linha guia);
● Coloque o papel de filtro com os pingos coloridos na água,
sem deixar a linha guia submergir.
● Aguarde a água subir pelo papel de filtro arrastando os
pigmentos.
RESULTADOS ESPERADOS
Espera-se que algumas das cores depositadas sobre os pontos se
separem em duas ou três machas ao longo do papel, o que significa
que algumas das cores são combinações de outras. Espera-se
também que as machas se desloquem por diferentes distâncias
ao longo do papel, à medida que a água sobre pelo papel.
3
QUESTÕES:
1. Explique porque ficamos com as mãos coloridas quando
seguramos os confeitos nas mãos, ainda que o chocolate não
derreta.
2. Porque os pigmentos se separam e decompõe as cores à
medida que a água sobe pelo papel?
3. Sugira uma explicação do porquê alguns confeitos
apresentarem mais de um pigmento. Quais seriam as cores
primárias, secundárias e terciárias presentes nos confeitos?
Monte uma tabela, como no exemplo abaixo, para auxiliar
na classificação.
Cor do Confeito
Pigmentos Presentes
Ex.: verde
amarelo e azul
4. Leia a embalagem e verifique se o número de pigmentos
separados no seu experimento corresponde à quantidade de
corante utilizada na fabricação deles.
5. Na física, estudamos as cores primárias da luz. Aqui, tivemos
contato com as cores primárias dos pigmentos. Por que as
cores primárias utilizadas na combinação de pigmentos são
diversas das cores primárias utilizadas na combinação de
luz?
RESPOSTAS DAS QUESTÕES
1. Os pigmentos utilizados para colorir as pastilhas de chocolate
são pigmento solúveis em água. Nossa mão possui certa
umidade e libera água também na forma de suor. Assim,
quando seguramos os confeitos por algum tempo, notamos
que nossa mão fica colorida porque extraímos dos confeitos
coloridos seu pigmento.
2. Cada pigmento é uma substância diferente. Diferentes
substâncias podem ser mais ou menos polares comparadas
entre si. Diferentes graus de polaridade resultam em maior
ou menor afinidade com a água. Assim, pigmentos muito
polares serão arrastados facilmente pela água à medida que
esta sobre pelo papel. Pigmentos menos polares terão menos
afinidade com a água e serão pouco arrastados. É por meio
das diferentes interações com a água que é possível separar
os pigmentos.
3. Os pigmentos, ou corantes, utilizados na fabricação dos
confeitos são poucos. A variedade de cores que se observa
é resultado da combinação desses pigmentos. Assim, ao
separarmos os pigmentos por meio da cromatografia, podemos
ver quais são os corantes utilizados como cores primárias
e quais combinações são realizadas para produzir outras
cores (cores secundárias). O preenchimento da tabela vai
depender da pastilha de chocolate utilizada no experimento.
Mas pode-se ter um comparativo por meio desta tabela obtida
com determinada marca de pastilha de chocolate.
Projetos interdisciplinares Em
CPV
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
4
Cor do Confeito
Pigmentos Presentes
Ex.: verde
amarelo e azul
azul
azul
roxo
rosa e azul
rosa
rosa
Azul e rosa seriam pigmentos que podem ser classificados,
neste caso, como cores primárias. Isso ocorre porque não
se decompõe em mais cores. Verde e roxo, por outro lado,
seriam cores constituídas pelos pigmentos amarelo e azul e
rosa e azul, respectivamente. Assim, podem ser classificadas
como cores secundárias, por serem combinações de outras
cores.
4. A marca de confeitos de chocolate testada neste experimento
apresentava três corantes alimentícios diferentes, a saber:
azul, amarelo e vermelho. De fato, as cores testadas eram
decompostas (ou não) e resultavam sempre nestes três
pigmentos.
5. As diferentes cores da luz são diferentes frequências de
ondas eletromagnéticas que são percebidas pela visão. Já
as cores das tintas são resultado da interação dos pigmentos
com essas ondas eletromagnéticas em termos de reflexão e
absorção. Por exemplo, as cores primárias em termos de
ondas eletromagnéticas são azul, vermelho e verde. A mistura
de todas as frequências produz o branco, pois é emissão de
todas as frequências juntas. As cores primárias em termos de
pigmentos são azul, vermelho e amarelo. A mistura de todos
os pigmentos resulta em preto, pois é absorção de todas as
frequências de luz.
POLARIDADE
DA
ÁGUA
E
ELETROSTÁTICA
Disciplinas: Física e Química
OBJETIVOS
Verificar e estudar a polaridade de substâncias por meio de
testes eletrostáticos.
Tempo do experimento: cerca de 20 minutos.
Conhecimentos prévios de química: eletronegatividade,
geometria molecular, polaridade e solubilidade.
MATERIAIS:
– Caneta esferográfica com corpo de plástico;
– Bexigas;
– Tecido de lã;
– Papel sulfite picado em pequenos pedaços;
– Óleo de soja com um pequeno orifício na tampa (o suficiente
para escorrer um filete de óleo);
– Béquer 250,0 mL.
ATENÇÃO! O experimento deve ser conduzido perto de uma
torneira com água corrente.
CPV
Projetos interdisciplinares EM
PROCEDIMENTOS
Testando a Produção de Carga nos Materiais:
– Encha uma bexiga e aproxime-a dos papéis picados. Anote
suas observações;
– Faça o mesmo com a caneta;
– Atrite a bexiga e a caneta com o tecido de lã;
– Aproxime a bexiga dos pedaços de papel. Anote suas
observações;
– Faça o mesmo para a caneta;
– Abra a torneira e deixe escorrer um filete de água contínuo
e uniforme;
– Aproxime a bexiga atritada do filete de água (tome cuidado
para não encostar na água);
– Faça o mesmo para a caneta;
– Movimente os materiais atritados perto do filete de água de
modo a observar a influência destes sobre a água. Anote suas
observações;
– Deixe escorrer um filete de óleo no béquer e aproxime a
bexiga e caneta do filete da mesma forma como procedeu
com o filete de água (tome cuidado para não encostar os
matérias atritados no filete de óleo).
Testando Interação dos Materiais:
Ao béquer contendo o óleo que escorreu, adicione um pouco de
água. Anote o que observou.
RESULTADOS ESPERADOS
Antes de atritar a bexiga e a caneta com o tecido de lã, não sevem
ser observada atração dos pedaços de papel. Porém, após terem
sido atritadas, a caneta e a bexiga devem atrair os pedaços de
papel, indicando que estes possuem carga.
Os materiais carregados
eletrostaticamente devem
ser capaz de desviar o filete
de água, conforme a figura:
No entanto, o mesmo não
deverá ser observado com
o filete de óleo.
A mistura de óleo e água deverá
apresentar duas fases distintas, com
o óleo como líquido sobrenadante:
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
QUESTÕES
1. A partir de seus conhecimentos de física, explique por que é
necessário atritar a caneta e a bexiga. Qual é a importância do
procedimento no qual os materiais atritados são aproximados
dos papéis?
2. O que ocorre ao filete de água com a aproximação dos
materiais aproximados? Explique o observado sabendo que
a fórmula molecular da água é H2O.
3. Ao filete de óleo, ocorre o mesmo? Sugira uma explicação
para o que foi observado em relação ao filete de óleo.
4. O que foi observado quando foram misturados o óleo e a água?
Quais conclusões podemos tirar a partir deste experimento?
RESPOSTAS DAS QUESTÕES
1. É necessário atritar os materiais para deixá-los carregados.
Como foi visto nos procedimentos inicias, antes de serem
atritados, os materiais estavam neutros (possuíam o mesmo
número de cargas positivas e negativas) e não atraiam os
pedaços de papel. Quando atritados com o tecido de lã, parte
dos elétrons de um material é transferida para outro devido
ao atrito, de modo que passam a apresentar carga ao final
do procedimento, pois a quantidade de cargas positivas e
negativas fica desigual. A partir deste instante os materiais
podem atrair os pedaços de papel. Quanto mais elétrons forem
transferidos de um material a outro durante o atrito, tanto
mais intensa será a atração dos papéis. Este procedimento é
necessário, pois é o teste que indicará se os materiais foram
suficientemente carregados para a realização do teste da água
e do óleo.
2. O filete de água é desviado pelo material atritado. Isso ocorre
porque a água é uma substância polar. Sua fórmula H2O
confere à água uma geometria angular, devido a suas ligações
covalentes O-H e aos dois pares de elétrons não compartilhados
do oxigênio. A diferença de eletronegatividade
dos elementos da molécula e a geometria
terminam por tornar a água uma substância
polar.
Sendo uma substância polar pela sua própria
estrutura, a água então irá interagir com o
material atritado e carregado, de modo que o
filete de água é desviado.
3. O filete de óleo não é desviado pelo material atritado. Podese concluir, portanto, que se trata de uma substância apolar.
4. Quando a água é adicionada ao béquer contento óleo, nota-se
que ambos constituem uma mistura heterogênea. Assim, a
partir do caráter polar da água e apolar do óleo verificados
no experimento, podemos constatar que substâncias polares
e apolares não se misturam.
5
BIOLOGIA
ESTUDANDO
A
MITOSE VEGETAL
OBJETIVOS
Aprender a manusear o microscópio óptico comum.
Preparar o ápice da raiz de cebola.
Preparar substâncias químicas necessárias para tal experimento.
Analisar e reconhecer as fases da mitose.
APRESENTAÇÃO
Executar uma aula prática envolvendo a divisão celular mitótica
relacionando com a importância de tal fenômeno utilizando as
soluções e os preparos químicos necessários.
PRÉ-REQUISITOS
Conhecimento prévio de mitose e do manuseio e preparo de
substâncias químicas.
DISCIPLINAS ENVOLVIDAS
Biologia e Química.
MATERIAIS NECESSÁRIOS
Água.
Álcool (70%)
Cebola com raiz desenvolvida da seguinte forma:
Antes da aula: (mínimo de três dias)
Colocar a cebola sobre um recipiente com água, de maneira que
apenas a parte inferior do bulbo toque a água.
Ácido Clorídrico.
Fucsina (ou hidrocloreto de rosanilina, é um corante de cor
predominantemente verde)
Vela comum.
DEFINIÇÃO DE TAREFAS E PROCEDIMENTOS
1. Colocar sobre a bancada, uma lâmina de microscopia e pingar
sobre ela 2 gotas de Fucsina.
2. Colocar sobre essa substância uma ponta da raiz de cebola
(1 cm) preparada da seguinte maneira:
a) Cortar a ponta da raiz de cebola (2 cm).
b) Colocar em Álcool etílico a 70% durante uma hora.
c) Retirar do álcool e colocar a ponta da raiz em um tubo
de ensaio contendo ácido clorídrico e leva-lo ao banho
maria a 60º durante 20 minutos.
3. Cobrir com uma lamínula cuidadosamente.
4. Acender uma vela.
5. Segurar a lâmina sobre a chama, a cerca de 5 cm de distância,
por cerca de 5 segundos. Repetir esse procedimento por 3
vezes com intervalos de 5 segundos.
6. Esmagar a ponta de raiz pressionando levemente a lamínula
com a ponta da pinça.
Atenção: cuidado para não deslocar a lamínula.
7. Retirar o excesso de fucsina colocando a lâmina entre um
pedaço de papel filtro dobrado e passando o dedo sobre ele.
Projetos interdisciplinares Em
CPV
6
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
O QUE DEVERÁ SER OBSERVADO
Prófase: somente foi possível observar os cromossomos
enrolados entre si.
Metáfase: conseguir analisar a placa equatorial formada pelos
cromossomos ligados as fibras do fuso
Anáfase: é possível ver os cromossomos ligados ao fuso
acromático e sua ascensão aos polos opostos da célula.
Telófase: é possível observar a formação de dois núcleos
(cariocinese) com a cromatina dispersa e os cromossomos não
podem ser mais vistos. Nesta fase a célula já está sofrendo a
citocinese.
TRABALHANDO A QUÍMICA E A BIOLOGIA
OBSERVANDO A ATIVIDADE ENZIMÁTICA
OBJETIVOS
Discutir como a temperatura interfere na atividade de certas
moléculas denominadas enzimas.
APRESENTAÇÃO
Elaboração de um relatório contendo os resultados obtidos pela
observação da experiência envolvendo a atividade enzimática.
PRÉ-REQUISITOS
Noções de química orgânica de proteínas desenvolvidas no
primeiro ano do ensino médio na disciplina Bioquímica da célula.
DISCIPLINAS ENVOLVIDAS
Química e Biologia.
MATERIAIS NECESSÁRIOS
Suco de abacaxi.
Gelatina incolor.
Geladeira.
DEFINIÇÃO DE TAREFAS E PROCEDIMENTOS
Os alunos deverão preparar três recipientes com gelatina incolor
seguindo as instruções necessárias para o preparo desse material.
Em seguida numerar esses potes (1, 2, 3) e adicionar no pote
1, suco de abacaxi previamente fervido e resfriado, no pote 2
adicionar suco de abacaxi não fervido e no pote 3 somente
gelatina.
Em seguida levar esses potes para a geladeira até que todos
permaneçam o tempo necessário para o possível endurecimento
do material.
Passados esse período os potes devem ser retirados do refrigerador
e comparados com relação à consistência.
CPV
Projetos interdisciplinares EM
DESENVOLVIMENTO
Analisando os três potes devemos verificar que a gelatina colocada
no pote 1 contendo suco de abacaxi previamente fervido deverá
apresentar um aspecto normal de endurecimento porque a fervura
do suco de abacaxi desnaturou a molécula da enzima bromelina
encontrada naturalmente no fruto.
Essa enzima (bromelina) é uma protease, ou seja, tem o poder
de hidrolisar as proteínas e sabe-se que a gelatina contém
proteínas responsáveis pelo endurecimento do material. Uma
vez desnaturada, essa enzima perderá a ação e portanto, não irá
interferir no processo de endurecimento da gelatina.
No pote 2 foi adicionado suco de abacaxi sem que tenhamos
aquecido e portanto, dessa maneira a enzima bromelina não
sofreu alteração ou desnaturação molecular e assim, promoverá
a hidrólise das proteínas responsáveis pelo endurecimento do
material.
O aspecto da gelatina nesse pote 2 deverá ser totalmente liquefeito
porque com a enzima atuando ocorrerá a hidrólise ou quebra
das proteínas responsáveis pelo endurecimento.
O pote 3 será o pote denominado controle pois conterá apenas
a gelatina sem os respectivos sucos.
Essa experiência servirá para o professor trabalhar conceitos
de coloides (química), proteínas (química) e ação das enzimas
(bioquímica)
O S P ROCESSOS Q UÍMICOS R EALIZADOS
POR B ACTÉRIAS DO S OLO E A I MPORTÂNCIA
DESSES MICRORGANISMOS PARA A
MANUTENÇÃO DA CADEIA ALIMENTAR
OBJETIVOS
Provar que no solo existem bactérias que representam
microrganismos necessários para a manutenção das cadeias
alimentares.
Identificar quimicamente essas atividades realizadas por esses
microrganismos.
APRESENTAÇÃO
Elaborar uma pesquisa identificadora de bactérias e suas
atividades no solo.
PRÉ-REQUISITOS
Noções de reações químicas e conceitos básicos de Ecologia.
MATERIAIS
– 2 frascos tipo kitasato capacidade 500mL;
– 2 mangueiras de silicone (20 cm);
– 2 arames ou fios de cobre;
– 2 frascos (tipo de conservas) (500 mL);
– amostra de solo úmido (1000 g);
– 100 g de Karo;
– 2 rolhas de borracha
– Solução de Cal virgem (hidróxido de cálcio) (1000 ml)
– alicate.
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
PROCEDIMENTOS
– Conectar ao bico de saída do Kitasato a mangueira de silicone.
– Prende-la com o fio de cobre e alicate de modo que atue
como a braçadeira;
– Transferir 500 g de solo úmido para cada Kitasato;
– Dividir o solo em duas partes iguais e numa delas adicionar
uma colher de sopa de açúcar;
– Misturar bem, com auxílio da colher, até ficar imperceptível
a presença do açúcar no solo;
– Colocar as rolhas de borracha em cada Kitasato;
– Colocar a extremidade da mangueira do Kitasato dentro
do frasco contendo água de cal (hidróxido de cálcio) até a
metade do frasco.
O QUE OBSERVAR?
1. Verificar a formação de bolhas de ar dentro d’água.
A liberação de gás carbônico está diretamente relacionada
à decomposição da matéria orgânica e mineralização do
húmus.
2. Explique quimicamente qual foi o papel desempenhado pela
glicose adicionada no solo.
3. Qual é a fórmula química do hidróxido de cálcio?
4. Como ele (hidróxido de cálcio) reage com o dióxido de
carbono?
7
DISCIPLINAS ENVOLVIDAS
Geografia, História, Sociologia e Português.
MATERIAIS NECESSÁRIOS
Folha para elaboração da dissertação.
DEFINIÇÃO DE TAREFAS E PROCEDIMENTOS
Os alunos devem estudar os conteúdos básicos de Geografia
da População relacionados à atividade. Também devem ler em
jornais, revistas e internet, sobre políticas sociais destinadas aos
grupos etários: crianças/jovens, adultos e terceira idade.
DESENVOLVIMENTO
As pirâmides etárias a seguir foram divulgadas na sinopse do
CENSO 2010. A partir da análise delas e de seus conhecimentos,
responda os itens.
Evolução da pirâmide etária brasileira
2a SÉRIE
GEOGRAFIA
EVOLUÇÃO DA PIRÂMIDE ETÁRIA
E Q UESTÕES S OCIAIS
OBJETIVOS
● Desenvolver no aluno a habilidade de interpretação de
pirâmide etária.
● Estimular a reflexão sobre as questões sociais do Brasil a
partir da análise da pirâmide etária.
● Estimular a reflexão entre as questões sociais e a política.
● Utilização da atividade para avaliação dos alunos, pode
substituir uma prova convencional.
APRESENTAÇÃO
Produção de dissertação.
PRÉ-REQUISITOS
Noções básicas de População, principalmente Estrutura Etária e
Problemas Sociais, do Ensino Fundamental e Médio.
A partir da análise da evolução da pirâmide etária brasileira entre
1991 e 2010, elabore uma dissertação de 30 linhas apresentando:
● as tendências para o futuro em relação a jovens, adultos e
terceira idade utilizando o conhecimento dos termos utilizados
em Geografia da População: taxa de natalidade, taxa de
fecundidade, expectativa de vida, população economicamente
ativa etc.
● a partir de seus conhecimentos e da análise do material que
você leu nos meios de comunicação, caso você fosse eleito
presidente da república, quais medidas tomaria para melhorar
a qualidade de vida de jovens, adultos e idosos.
Projetos interdisciplinares Em
CPV
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
8
FÍSICA
MECÂNICA
Com a mecânica, podemos fazer uma parceria com as aulas
de Educação Física, seja para trabalhar experimentos com as
grandezas da cinemática quanto o estudo de balística. Aqui temos
diversos exemplos, como estimar a altura da trave, lançamento
vertical e outros.
QUÍMICA
EXPERIMENTO PRESSÃO OSMÓTICA
Disciplinas: Química e Biologia
OBJETIVOS
Verificar a pressão osmótica evidenciada pela migração do
solvente de um meio menos concentrado em sais para um mais
concentrado. Discutir o efeito de sais no organismo.
Tempo do experimento: cerca de 24h.
Conhecimentos prévios de química: osmoscopia.
MATERIAIS
Três béqueres 125,0mL
Três ovos de galinha comuns
Água destilada (aproximadamente 500,0mL)
Cloreto de sódio, “sal de cozinha”, (aproximadamente 15,0g)
Etiquetas de identificação
PROCEDIMENTOS
– Em um béquer, adicione 15,0 g de cloreto de sódio;
– Com cuidado para não estourar a gema do ovo, retire de
dois ovos duas gemas e coloque uma delas no primeiro em
béquer com sal e outra em um béquer vazio;
– Identifique aquele primeiro béquer com sal e a gema como
“solução hipertônica” e o outro como “solução hipotônica”;
– Ao copo da “solução hipotônica”, adicione água destilada
até cobrir boa parte da gema;
– O terceiro ovo servirá de “controle” para comparação. Assim,
coloque a clara e gema no terceiro béquer;
– Deixe os três béqueres em repouso por 24 horas. Para proteger
de insetos, pode-se cobrir os copos com uma folha de papel.
CPV
Projetos interdisciplinares EM
RESULTADOS ESPERADOS
Espera-se que na solução hipotônica, a gema do ovo aumente
de tamanho ou estoure, devido à migração do solvente do meio
menos concentrado (a água destilada) ao mais concentrado
(gema, rica em sais e demais solutos). O aumento de tamanho
pode ser verificado por comparação com a gema em clara, a
qual não deve ter seu tamanho alterado.
Já na solução hipertônica, espera-se observar uma diminuição
do tamanho da gema, devido a migração do solvente do meio
menos concentrado em solutos (neste caso, a gema do ovo) para
o mais concentrado (“solução” de sal, cristais de sal). A gema,
neste caso, parecerá cristalizada.
QUESTÕES
1. Proponha uma explicação para o observado.
2. Por que o clara e gema podem ser considerados “controle”
e utilizados para comparação?
3. A partir de seus conhecimentos de biologia, discuta o
papel desempenhado pela membrana da gema do ovo
biologicamente e neste experimento.
4. Supondo que se injetasse uma solução com alta concentração
de sais dentro da gema utilizada como controle, o que poderia
ocorrer?
5. Com base no que foi experimentado nesta atividade, discuta
qual deverá ser o efeito biológico da ingestão de alimentos
ricos e sais, tais como marrão instantâneo, sopas solúveis,
alimentos embutidos etc.
RESPOSTAS
1. Observa-se que há migração de solvente sempre para o meio
mais concentrado, considerando cada caso.
2. A clara e a gema possuem mesma pressão osmótica, são
isotônicas. Nos organismos pluricelulares, as células
costumam ter isotônicas entre si e os demais fluídos, de
modo a garantir seu funcionamento.
3. A membrana do ovo é semelhante às membranas de demais
células do organismo, pois é semipermeável, reagindo a
alterações de pressão osmótica do organismo.
4. Caso se injetasse sais dentro da gema, sua concentração de
solutos se elevaria em relação a da clara. Assim, ela passaria
a “atrair” a água da clara para si, inchando e podendo até
estourar.
5. A ingestão de alimentos ricos em sais faz com que estes sais
caiam na corrente sanguínea quando o alimento é digerido e
absorvido. Quanto a seu efeito biológico: primeiro, têm-se
a perda de água das células para a corrente sanguínea agora
rica em sais. Isso conduz a um mal funcionamento das células
e, dado o maior volume de líquido nos vasos sanguíneos,
um aumento de pressão. O segundo efeito é também ligado
ao aumento da concentração de sais no organismo. Não é
raro sentir muita cede após ingerir tais tipos de alimentos.
Ao fazer isso, o organismo acaba ficando inchado, pois é
tendência dos sais reter a água.
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
EXPERIMENTO
DA
MOEDA
DE
COBRE
Disciplinas: Química e Biologia
OBJETIVOS
Discutir o conhecido experimento da limpeza de moedas de
cobre utilizando catchup.
Tempo do experimento:
Escurecimento das moedas novas: cerca de três dias.
Clareamento das moedas escurecidas: aproximadamente 15
minutos.
Conhecimentos prévios de química: tipos de reações, oxidação
e redução.
MATERIAIS:
– Moedas de cobre (1 e/ou 5 centavos) algumas novas e outras
já escurecidas (pelo menos duas novas e uma escurecida);
– Catchup;
– Água;
– Dois bequeres 150,0 mL;
– Algodão
– Papel absorvente;
– Proveta 20,0 mL;
– Tubo de ensaio;
– Pinça de madeira;
– Bico de bunsen;
– Espátula.
PROCEDIMENTOS
Escurecendo Moedas Novas:
– Separe moedas de cobre ainda não escurecidas e as coloque
no fundo de um béquer – Atenção! Guarde ainda uma moeda
nova para efeito comparativo;
– Coloque as moedas sobre pedaços de algodão;
– Pingue algumas gotas de água para umedecer os pedaços de
algodão;
– Molhe o algodão frequentemente de modo a manter a umidade
ao longo dos três dias;
– Deixe o sistema aberto em repouso por três dias. Prefira
ambientes com maior temperatura.
OBS: este procedimento pode demorar um pouco mais,
dependendo das condições de temperatura e umidade do
ambiente.
Clareando as Moedas Escurecidas:
– Lave as moedas escurecidas com detergente para remover
suor e gorduras;
– Sobre uma folha de papel absorvente, coloque as moedas
escurecidas e seque as moedas;
– Deposite catchup sobre a superfície da moeda – para efeito
comparativo, guarde uma moeda escurecida ou aplique o
catchup recobrindo apenas metade da moeda, deixando a
outra metade ainda escurecida.
– Aguarde 15 minutos;
– Utilizando papel absorvente, limpe o catchup das moedas.
9
RESULTADOS ESPERADOS E SUGESTÕES
Escurecendo Moedas Novas:
Espera-se que após os três dias em repouso, as moedas em contato
com a água apresentem-se escurecidas e/ou esverdeadas, devido
a presença de óxido de cobre formado.
Clareando as moedas escurecidas:
Espera-se que as moedas apresentem clareamento nas áreas em
que tiveram contato com o catchup.
QUESTÕES E DISCUSSÕES TEÓRICAS
1. O experimento permite estudar o escurecimento das moedas
de cobre. Trata-se de uma reação entre o cobre metálico
presente na superfície da moeda com o oxigênio do ar
atmosférico. Equacione as reações que ocorrem entre o cobre
e o oxigênio presente no ar (considere Cu+ e Cu2+). Trata-se
de uma reação de óxido-redução? Justifique.
2. Considerando que a reação ocorre entre oxigênio do ar e o
cobre, proponha uma explicação para o fato de as moedas
escurecerem na presença de água, principalmente se ambiente
apresentar temperaturas mais elevadas. Faça uma comparação
com a moeda que ficou separada no processo e não apresentou
escurecimento.
3. Moedas que circularam pouco ainda apresentam brilho
metálico. No entanto, à medida que circulam vão escurecendo.
Proponha uma explicação para esse escurecimento observado
e discuta também o fato de moedas apresentarem grandes
quantidades de bactérias e demais microrganismos.
4. Discuta a seguinte afirmação: "Em geral, as moedas e cédulas
de dinheiro dizem sobre o saneamento que um país apresenta.
Ainda, quanto menor o valor das cédulas e moedas, mais
espelham o saneamento do país, dada a maior circulação".
5. O primeiro procedimento na recuperação das moedas consiste
na lavagem com detergente. Note que nesta etapa as moedas
permanecem escuras após a lavagem. Discuta brevemente
a finalidade deste procedimento e, utilizando conceitos de
solubilidade, sugira uma explicação para o fato de as moedas
permanecerem escuras.
6. O catchup pode ser utilizado para recuperar as moedas porque
contém acido acético (vinagre) e cloreto de sódio (sal de
cozinha). Essas substâncias reagem com o óxido de cobre
presente na moeda, de acordo com as reações:
Cu2+(aq) + Ac–(aq) ↔ [CuAc]+(aq)
Cu+(aq) + 2 C–(aq) ↔ [CuC]–(aq)
Essas reações podem ser classificadas como reações de óxido
redução? Justifique.
7. Considerando sua resposta ao item anterior, discuta se há
desgaste ou recuperação do cobre presente na superfície da
moeda.
Projetos interdisciplinares Em
CPV
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
10
RESPOSTAS
1. A oxidação do cobre presente na superfície da moeda pode
dar origem ao óxido de cobre I e ao óxido de cobre II. Os
dois processos podem ser representados pelas equações a
seguir
2 Cu + 1/2 O2 → Cu2O (óxido de cobre I)
0
0
+1 –2
Cu + 1/2 O2 → CuO (óxido de cobre II)
0
2.
3.
4.
5.
6.
0
+2 –2
Observando os valores de número de oxidação dos elementos
químicos antes e após a reação, conclui-se que há transferência
de elétrons e, portanto, que trata-se de uma reação de óxidoredução.
Tanto a moeda que foi separada para efeito comparativo
quanto as moedas submersas em água estiveram em contato
com o oxigênio do ar durante o período do experimento. No
entanto, pode-se observar com distinção a formação dos
óxidos apenas nas moedas que estiveram em contato com
a água. Isso ocorre porque a umidade e o calor facilitam e
aceleram o processo de oxidação do cobre.
Moedas que circulam muito entram em contato com suor
e calor das mãos, facilitando o processo de oxidação.
Essas condições de umidade e calor também favorecem a
proliferação de microrganismos. Como as moedas apresentam
alta circulação, elas entram em contato com um uma grande
variedade de microrganismos.
Alguns países podem apresentar mais microrganismos em
suas cédulas e moedas do que os demais países normalmente
apresentam. Isso pode ser reflexo de problemas estruturais de
saneamento, que facilita o contato das moedas com diferentes
microrganismos. Problemas estruturais de educação também
podem refletir na quantidade de microrganismos encontrados
nas cédulas e moedas, já que muitas das medidas de
saneamento pautam-se pela conscientização e educação da
população.
O detergente irá remover substâncias orgânicas provenientes
do contato com as mãos, tais como gorduras e outras
substâncias orgânicas provenientes do suor. Essa medida
limpa a superfície da moeda para a execução do experimento.
Substâncias polares se solubilizam na água sem a necessidade
de utilizar detergente. No entanto, os óxidos de cobre são
pouco solúveis e não se desprendem das moedas na lavagem
com água, por isso as moedas permanecem escuras.
Em ambas as reações não há transferência de elétrons entre
as espécies envolvidas. Assim, não se pode classificar a
reação como óxido-redução, tampouco dizer que há uma
recuperação do cobre presente na superfície da moeda, já
que o cobre oxidado não será reduzido e depositado sobre a
superfície novamente. O que ocorre é uma reação que forma
substâncias mais solúveis. Há, portanto, remoção da camada
de óxido de cobre e, por conseguinte, desgaste da superfície
de cobre que envolve a moeda.
CPV
Projetos interdisciplinares EM
BIOLOGIA
TRABALHANDO
A
BIOLOGIA
E A
HISTÓRIA
OBJETIVOS
A História trabalha com os alunos o homem como sujeito da
história isto é, a periodização da história, os períodos históricos,
a pré-história especificamente como período paleolítico ou idade
da pedra lascada, período Neolítico ou nova idade da pedra e a
idade dos metais.
Para isso é importante salientar que os alunos precisam
desenvolver a ideia de classificação biológica referente ao homem
e é exatamente nesse ponto que entra a taxonomia biológica.
APRESENTAÇÃO
Elaboração de um material sobre a sistemática que foca sobre
a classificação biológica e a determinação de suas relações de
parentesco evolutivo.
PRÉ-REQUISITOS
Noções sobre alguns pontos de sistematização.
Conhecimento básico de Citogenética e mutações.
DISCIPLINAS ENVOLVIDAS
Biologia e História.
MATERIAIS NECESSÁRIOS
Computador com acesso a internet;
DEFINIÇÃO DE TAREFAS E PROCEDIMENTOS
Os alunos deverão pesquisar na internet sobre:
1. Sahelanthropus tchadensis
2. Kenyanthropus platyops
3. Australopithecus afarensis
4. Paranthropus boisei
5. Homo habilis
6. Homo ergaster
7. Homo erectus
8. Homo heidelbergensis
9. Homo neanderthalensis
10. Homo sapiens
Orientados pelo professor os alunos deverão traçar os caminhos
evolutivos do homem estabelecendo uma ligação com a ocupação
territorial.
DESENVOLVIMENTO
Para a elaboração desse trabalho deve-se citar a época certa
da existência de cada espécie taxonômica mencionada com
os nomes científicos e também introduzir a problemática
ocupacional influenciando fatores migratórios e adaptativos de
cada espécie citada.
Pesquisar também o por que do desaparecimento e também o
por que do surgimento de novos representantes da nossa espécie
salientando os aspectos adaptativos seguindo o raciocínio da
Teoria Sintética da Evolução (Seleção Natural, Mutações e
Recombinação Gênica)
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
11
PESQUISA SOBRE DETERMINADAS DOENÇAS OBSERVANDO O COMPORTAMENTO
DE C ARÁTER E NDÊMICO
DOS P ARAMÉCIOS EM S OLUÇÕES
E OS I MPACTOS S OCIAIS
QUÍMICAS DIVERSAS
OBJETIVOS
Esse projeto objetiva investigar a problemática de certas doenças
e os seus impactos sobre as populações situadas em zonas ditas
endêmicas e dessa forma estabelecer uma ligação entre os
aspectos social, educacional econômico e cultural responsáveis
pelo caráter endêmico.
OBJETIVOS
Cultivar paramécios e observar o seu deslocamento ou
comportamento em algumas soluções com densidades diferentes.
– Hipotônica.
– Hipertônica.
– Coloidal.
APRESENTAÇÃO
Elaboração de um projeto de pesquisa sobre as doenças causadas
por protozoários, e por vermes que tenham em ambos os casos
aspectos endêmicos e quais seriam de fato as melhores medidas
profiláticas envolvidas em cada doença pesquisada.
APRESENTAÇÃO
O paramécio é um protozoário de vida livre (não causador de
doenças) que se desloca através da ação de batimentos ciliares
periféricos.
Esse protozoário vive em meios líquidos contendo material
orgânico que serve de alimento para a sua sobrevivência.
Através de um processo denominado osmose podemos observar
que o paramécio absorve água do meio em que vive, desde que,
esse meio seja hipotônico em relação ao seu citoplasma. Para
que não ocorra a ruptura de sua estrutura celular, entra em ação
um organoide citoplasmático denominado vacúolo contrátil
ou pulsátil o qual expulsa periodicamente o excesso de água
executando dessa maneira o controle osmótico necessário.
A movimentação ciliar e a velocidade de deslocamento desse
protozoário pode ser influenciado pela densidade do meio líquido
no qual eventualmente se encontre e através desse experimento
poderemos observar claramente esse fenômeno preparando 3
meios com densidades diferentes:
– meio hipotônico (baixa concentração)
– meio hipertônico (alta concentração)
– Meio coloidal (denso)
PRÉ-REQUISITOS
Conceitos de protozoários vistos no fundamental e noções básicas
de mapas e populações geográficas.
DISCIPLINAS ENVOLVIDAS
Biologia e Geografia.
MATERIAIS NECESSÁRIOS
Computador com acesso à internet.
DEFINIÇÃO DE TAREFAS E PROCEDIMENTOS
Os alunos deverão pesquisar na internet quais são as doenças
causadas por protozoários e quais são as verminoses de caráter
endêmico estabelecendo uma ligação com a Geografia, citando
os locais endêmicos (bairro, cidade, estado(UF), pesquisando
também as condições educacionais relacionadas a cada lugar
mencionado, como por exemplo:
1. Número de estabelecimentos de ensino da região;
2. Número de hospitais ou unidades de saúde local;
3. População local;
4. Rede de esgoto (saneamento)
5. Se na região existe ou não rede de tratamento de água;
6. Condições habitacionais (casas de alvenaria, casas de paua-pique).
DESENVOLVIMENTO
Os alunos farão uma espécie de trabalho escrito contendo todas as
informações sugeridas anteriormente além de figuras contendo as
fotos pesquisadas na internet sobre as condições principalmente
habitacionais de cada região.
Além disso, cada doença mencionada e pesquisada deverá
informar o nome científico do causador, do transmissor e as
principais formas de contaminação.
No final de cada tópico referente a doença os alunos citarão as
medidas profiláticas para cada caso e também sugerir condições
de melhorias para cada zona endêmica.
PRÉ-REQUISITOS
Conhecer o que são protozoários.
Ter conhecimento de conceito de soluções e suas concentrações.
Saber preparar soluções hipotônicas, hipertônicas e coloides.
DISCIPLINAS ENVOLVIDAS
Biologia e Química.
MATERIAIS NECESSÁRIOS
– 3 tubos de ensaio;
– infusão de capim;
– 10 g de arroz cozido;
– água;
– clara de ovo;
– cloreto de sódio;
– microscópio;
– lâminas de microscopia;
– lamínulas;
– cultura de paramécios obtidos em amostras de água parada
(seu habitat natural)
Projetos interdisciplinares Em
CPV
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
12
3a SÉRIE
PROCEDIMENTOS
– Prepare um chá de capim, utilizando 5 g de capim para 1
litro de água, fervendo durante 10 minutos.
– Espere esfriar e distribua esse líquido nos três tubos de
ensaio.
– Deixe descansar por 24 horas e acrescente dois grãos de
arroz em cada tubo.
– Inocule os microrganismos (paramécio) nos tubos e mantenhaos à temperatura ambiente.
– O tubo 1 será considerado meio hipotônico.
– O tubo 2 deverá ser hipertônico e para isso você deverá
acrescentar uma pequena quantidade de sal ( aproximadamente
1g de cloreto de sódio).
– O tubo 3 deverá receber uma colher de sopa de clara de ovo
e portanto será considerado o meio coloidal.
– Retire uma gota de cada tubo e prepare especificamente uma
lâmina para cada amostra obtida dos tubos da seguinte forma:
TUBO 1 X LÂMINA 1
TUBO 2 X LÂMINA 2
TUBO 3 X LÂMINA 3
OBS: não esquecer de adicionar
as lamínulas em cada lâmina
antes de observar ou levar ao
microscópio.
GEOGRAFIA
CRISE NA UNIÃO EUROPEIA
E P REPARAÇÃO PARA OS V ESTIBULARES
OBJETIVOS
● Estimular a reflexão sobre as questões econômicas e sociais
internacionais em curso nos últimos anos.
● Desenvolver no aluno a habilidade de interpretação
cartográfica.
● Preparar tecnicamente os alunos para a resolução de questões
dissertativas de Geografia nos vestibulares.
● Atividade pode substituir uma avaliação convencional.
APRESENTAÇÃO
Produção de questão dissertativa.
PRÉ-REQUISITOS
Noções básicas de Geografia Geral, Economia Global e
Geopolítica do Ensino Fundamental e Médio.
Lâmina X lamínula
– Observe o deslocamento dos paramécios em cada solução e
anote o observado.
– Observe o que acontece com o movimento do vacúolo contrátil
do paramécio em cada solução.
DISCIPLINAS ENVOLVIDAS
Geografia, História, Sociologia e Português.
MATERIAIS NECESSÁRIOS
Folha para resolução e questão dissertativa com espaço padrão
Fuvest .
DEFINIÇÃO DE TAREFAS E PROCEDIMENTOS
Os alunos devem estudar os conteúdos básicos de Geografia Geral
no que se refere ao continente europeu, bem como noções de
Globalização e Sistema Financeiro. Também deve complementar
com a leitura de materiais recentes publicados na mídia sobre a
crise financeira na União Europeia e suas consequências sociais.
DESENVOLVIMENTO
Após os alunos terem feito a lição de casa (descrita na definição
de tarefas e procedimentos), o professor vai propor a resolução
de uma questão dissertativa típica de vestibular, mas com o valor
de 10 pontos. O professor deverá explicar cada critério e chamar
a atenção de que todos são relevantes para uma boa pontuação
nos vestibulares, principalmente nos mais concorridos. Por
vezes, alunos que chegam a 2a fase, “morrem na praia” devido
à má qualidade das resoluções discursivas.
CPV
Projetos interdisciplinares EM
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
Os 10 pontos devem ser atribuídos com os seguintes critérios:
● Letra (deve ser legível, clara, a melhor possível): 1
13
FÍSICA
● Português (o melhor possível, evitar erros ortográficos e de
concordância): 1
ELETRICIDADE
● Estética da resolução (aproveitamento do espaço da página,
mínimo de rasuras etc.): 1
Aqui cabem diversos experimentos. Citarei dois exemplos, uma
no campo do eletrostática e outro no campo do eletromagnetismo.
● Adequação Enunciado/Resposta (deve responder o que o
examinador perguntou): 1
ELETROSTÁTICA
● Conteúdo de Geografia (utilização correta de conceitos
geográficos e de outras disciplinas): 4 (2 por item)
Uma proposta é construir um eletroscópio
caseiro. O eletroscópio de folhas é composto
por uma garrafa transparente isolante,
fechada por uma rolha igualmente isolante.
Na parte de cima, uma esfera metálica. No
interior, duas finíssimas folhas metálicas de
alumínio. Se o eletroscópio estiver neutro,
suas folhas estarão abaixadas. A aproximação
de um corpo carregado à esfera superior induz cargas no sistema,
e as folhas se separam, por possuírem cargas de mesmo sinal.
Se esse corpo carregado tocar a esfera superior, o eletroscópio
também ficará eletricamente carregado e as folhas irão se abrir.
● Análise do mapa (identificação correta dos países, uso correto
da localização espacial etc.): 2
Para responder os itens, conte com o auxílio do mapa a seguir.
ELETROMAGNETISMO
Uma das melhores sugestões para feiras
de ciências são os eletroímãs. Eles são
feitos de uma maneira muito simples: um fio de cobre encapado
(ou envernizado) é enrolado em volta de um cilindro de ferro
(prego, por exemplo). Quando ligado em uma pilha ou bateria,
o fio cria um campo magnético que faz com que o prego se
transforme em um imã. Quando o equipamento é desligado, o
imã para de funcionar.
QUÍMICA
EXPERIMENTO BIOPLÁSTICO
a) Apresente dois problemas econômicos dos países destacados
no mapa. Indique duas medidas de austeridade impostas pela
União Europeia para dar ajuda financeira aos países em crise.
b) Identifique os países destacados no mapa (com porcentuais).
Analise o problema social representado e disserte sobre outras
consequências da crise.
Disciplinas: Química e Biologia
OBJETIVOS
Sintetizar plástico a partir do amido de milho e testar sua
degradabilidade.
TEMPO DO EXPERIMENTO
Produção do bioplástico: cerca de 20 minutos em laboratório
+ 24h.
Degradação do bioplástico:
Ação da água quente: aproximadamente 10 minutos.
Ação de microrganismos: aproximadamente uma semana.
Conhecimentos prévios de química: polimerização,
solubilidade, interação intermolecular.
Projetos interdisciplinares Em
CPV
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
14
MATERIAIS
Produção do bioplástico:
– Amido de milho -10,0g
– Vinagre
– Glicerina
– Corante de alimentos
– Água - 100,0mL
– Recipiente de vidro com fundo largo (travessa, por exemplo)
– Béquer para aquecimento - 250,0mL
– Colher
Bastão de vidro
Degradação do bioplástico:
– Béquer para aquecimento 250,0mL
– Água
– Recipiente de vidro com tampa (embalagem de maionese,
por exemplo)
– Bastão de vidro
– Abridor de latas
– Pedaço de plástico de origem fóssil (PET, por exemplo)
Degradabilidade por ação de micro-organismos:
– Utilize o segundo pedaço pequeno do bioplástico produzido
e coloque dentro do recipiente de vidro com tampa;
– Com o abridor de latas, faça furos na tampa do recipiente de
vidro de modo a permitir a circulação de ar;
– Feche o recipiente e deixe-o descansar por alguns dias,
exposto a temperatura e umidade ambiente.
– Após uma semana, avalie a situação do plástico, sem abrir
o recipiente.
RESULTADOS ESPERADOS E SUGESTÕES
Espera-se que o bioplástico produzido no experimento apresente
certa resistência e plasticidade tal como aqueles plásticos de
origem fóssil.
Pode-se usar o terceiro pedaço maior do plástico para fazer
enfeites que grudam nas janelas de
vidro, cortando o pedaço em formatos
variados.
PROCEDIMENTOS
Com relação a degradabilidade, pela
ação da água quente, espera-se a
dissolução do plástico.
PARTE I - Produzindo o bioplástico
Pela ação de micro-organismos, espera-se o aparecimento de
fungos decompositores no pedaço de plástico dentro do recipiente.
– Em um béquer, coloque o amido de milho e água;
– Aqueça a água e amido de milho mexendo com o bastão de
vidro;
– No início do aquecimento, logo que o amido solubilizar,
adicione 4 colheres de vinagre, 4 colheres de glicerina e
algumas gotas de corante;
– Mantenha o aquecimento por aproximadamente 5 minutos,
até que a mistura torne-se grossa e viscosa. Preste atenção,
a mistura fica viscosa subta e rapidamente;
– Despeje a mistura sobre o fundo do recipiente de vidro pode-se usar a colher para distribuir a mistura de amido de
forma homogênea pelo fundo do recipiente, formando uma
camada lisa;
– Espere a mistura secar, aproximadamente 1 dia;
– Descole o bioplástico do fundo do recipiente;
– Divida em três pedaços do bioplástico produzido, dois deles
pequenos.
ALGUNS ESCLARECIMENTOS TEÓRICOS
Sobre a utilização do vinagre:
O amido é um polímero natural. Considerando que o experimento
trata da produção de um bioplástico, qual seria a função do
vinagre utilizado na produção do bioplástico se a matéria prima
em si já é um polímero?
O amido natural apresenta-se em duas formas: cadeia
predominantemente linear e orgânica e, em outra forma, numa
cadeia com quantidade significativa de ramificações.
PARTE II - Testando a degradabilidade
Degradabilidade por dissolução em água:
– Utilize um dos pedaços pequenos separados do bioplástico;
– Em um béquer para aquecimento, despeje água quente
(aproximadamente 60ºC);
– Mexa o plástico em água até notar sua dissolução total.
CPV
Projetos interdisciplinares EM
A forma mais ramificada apresenta certa fragilidade e menor
possibilidade de interação intermolecular, devido a sua estrutura.
O ácido reage com a forma mais ramificada, a amilopectina,
quebrando as ramificações em cadeias lineares menores, mais
adequadas para a finalidade deste experimento.
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
Sobre a utilização da glicerina:
A glicerina, propan-1,2,3-triol,
é largamente utilizada como agente umectante, principalmente
nas indústrias de cosméticos e alimentos. Por meio de seus grupos
hidroxila, ela retém a água, mantendo assim a umidade. Neste
experimento, ela interage tanto com o polímero quanto com certa
quantidade de água que ela retém, garantindo a reflexibilidade e
resistência do bioplástico.
QUESTÕES
1. A equação a seguir corresponde a polimerização por condensação
que produz o amido e água. Sabendo disso, escreva no espaço em
branco a fórmula molecular do monômero que produz o amido.
A qual substância corresponde essa fórmula molecular?
monômero
→ (C6H10O5)n + (n – 1) H2O
amido
2. Por que o bioplástico pode ser degradado por microrganismos?
3. Discuta as vantagens e desvantagens do bioplástico em termos
de fontes de matéria prima, da fixação do carbono e degradação,
em comparação com os plásticos produzidos a partir do petróleo.
4. Analisando a estrutura, proponha uma explicação para o fato de
o bioplástico poder ser degradado por ação da água.
RESPOSTAS
1. A equação pode ser completada da seguinte forma:
n C6H12O6 → (C6H10O5)n + (n – 1) H2O
Seu monômero é a glicose.
2. O amido é um polímero de reserva energética da plantas, cujo
monômero é a glicose, substância resultante da fotossíntese e
importante fonte energética de organismos vivos. É facilmente
digerido por inúmeros organismos e microrganismos, principalmente
por meio da ação da enzima amilase.
3. O bioplástico é feito com matéria prima renovável, o amido presente
em plantas. Assim, torna-se vantajoso do ponto de vista ambiental,
pois permite que se reduza a utilização de matéria prima de origem
fóssil não renovável e permite capturar da atmosfera o carbono
presente no CO2, por meio da fotossíntese que produz o amido,
processo denominado como fixação de carbono. Por outro lado,
é preciso ter cuidado com relação aos efeitos que a produção em
larga escala pode gerar, pois trata-se de uma matéria prima que é
também alimento. Sua produção industrial pode gerar forte impacto
na indústria de alimentos, elevando o preço destes. Também pode
gerar impacto ambiental. Uma demanda elevada da produção conduz
a um aumento de área cultivada, podendo conduzir a um aumento
do desmatamento e esgotamento do solo. Pode também impactar a
produção de outros alimentos.
4. O amido apresenta diversos grupos hidroxila, que interagem
intensamente com a água e facilitam sua dissolução.
EXPERIMENTO
15
TENSÃO SUPERFICIAL
Disciplinas: Química e Física
OBJETIVOS
Observar e estudar a tensão superficial da água e ação de
uma substância tensoativa (detergente).
Tempo do experimento: aproximadamente 20 minutos.
Conhecimentos prévios de química: polaridade de
substâncias, interação intermolecular e substâncias
anfifílicas.
MATERIAIS
– Três cubas de água;
– Água;
– Pratos de plástico para festas (ao menos três);
– Tesoura;
– Detergente.
PROCEDIMENTOS
– Utilizando a tesoura, retire todo o fundo de um prato de
festa e fique com apenas a borda.
– Utilizando a tesoura, retire parte do fundo do prato
deixando apenas cerca de 0,5 cm do fundo próximo a
borda. Conforme a figura a seguir:
– Coloque água nas três cubas até metade de suas
capacidades.
– Com delicadeza, coloque um prato em cada cuba sobre
a superfície da água e anote o que se observa em cada
um.
– Adicione detergente a cada uma das cubas e anote o que
se observa.
RESULTADOS ESPERADOS E SUGESTÕES
Para cada prato colocado em uma cuba com água espera-se
um resultado diferente. Da mesma forma, cada um deve
reagir de forma diferente a adição de detergente à água.
Prato sem fundo (apenas a borda): espera-se que este prato
afunde logo que colocado sobre a superfície da água. Assim,
a adição de detergente não provocará nenhuma mudança
no sistema observado.
Prato com 0,5cm do fundo: este prato deve flutuar sobre
a superfície da água quando colocado sobre ela. Porém,
ao se adicionar detergente na água, ele deverá afundar
imediatamente.
Prato com fundo normal: este prato deve flutuar sobre a
superfície da água quando colocado sobre essa. A adição
de detergente provocará uma perturbação momentânea no
seu equilíbrio, porém não conseguir afundar o prato.
Projetos interdisciplinares Em
CPV
16
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
QUESTÕES:
1. Valendo-se do conceito de pressão estudado na física, explique por que cada prato flutua ou não quando colocado sobre a
superfície da água.
2. Comente a capacidade da água de sustentar alguns objetos sobre sua superfície.
3. Sugira uma explicação para o que observamos quando adicionamos o detergente à cuba contendo o prato com 0,5 cm de fundo.
Discuta o caráter do detergente e explique o que foi observado.
4. O que ocorre ao prato com fundo inteiro após a adição de detergente. Sugira uma explicação.
RESPOSTAS
1. Sabemos que pressão é a relação entre a força e a área na qual esta força atua. Assim, no caso do prato inteiro, ele é capaz de
flutuar porque seu peso se distribui por toda a área de seu fundo em contato com a superfície da água. Assim, a pressão que o
prato exerce sobre a água é pequena e a água é capaz de sustentar o prato em sua superfície. O mesmo ocorre com o prato que
possui cerca de 0,5cm de fundo próximo a borda. Já no caso do prato sem fundo que é colocado sobre a superfície da água,
temos todo o peso da borda do prato se distribuindo na pequena área de contato da borda do prato com a água. Temos ai uma
grande pressão sendo exercida pelo prato sobre a água na área de contato, maior do que a água é capaz de suportar. Por isso o
prato sem fundo submerge na água.
2. A água é uma substância polar. Suas moléculas interagem pela força intermolecular de maior intensidade: a ponte de hidrogênio.
As moléculas do interior do líquido são atraídas umas pelas outras em todas as direções. Porém, é na superfície da água que
podemos notar uma expressão da intensidade dessas forças intermoleculares. As moléculas que se encontram na superfície
não possuem atração “superior”, apenas interage lateralmente e inferiormente com outras moléculas de água. No entanto, essa
interação da molécula da superfície com suas vizinhas é tão intensa que resiste à separação, de modo a comportar-se como
uma “película protetora”, que chamada de tensão superficial. Por isso a água é capaz de sustentar alguns objetos.
3. O prato com 0,5cm de fundo estava em equilíbrio com a tensão superficial da água, porque seu peso se distribuía pela área
do fundo restante. Porém, quando o detergente é adicionado, ele reduz a tensão superficial da água de modo que a água com
detergente já não é mais capaz de sustentar o prato cujo peso se distribui por uma pequena área. Essa redução da tensão
superficial da água ocorre porque o detergente é uma substância anfifílica, ou seja, capaz de interagir tanto com substâncias
polares quanto substâncias apolares devido às suas extremidades polar e apolar, respectivamente. Assim, ele atua reduzindo
a atração das moléculas de água da superfície, pois ele se concentra na superfície orientando sua parte apolar (sem afinidade
com a água) para a fora da superfície e colocando-se entre as moléculas de água.
4. O prato inteiro possui uma grande área sobre a qual seu peso de distribui. Assim, mesmo que a adição do detergente diminua
a tensão superficial da água, ela ainda é capaz de sustentar este prato, pois a pressão que ele exerce é pequena.
CPV
Projetos interdisciplinares EM
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
BIOLOGIA
IDENTIFICANDO A QUÍMICA E A EFICÁCIA DE
ALGUNS DESINFETANTES COMUNS
OBJETIVOS
Identificar a composição química e também testar a eficácia de
alguns desinfetantes vendidos em supermercados.
APRESENTAÇÃO
É muito comum a utilização de desinfetantes para deixar os
ambientes livres de bactérias e fungos mas, será que esses produtos
são realmente eficientes para a eliminação de microrganismos?
PRÉ-REQUISITOS
Conhecimentos básicos de química referente à identificação de
grupamentos químicos.
DISCIPLINAS ENVOLVIDAS
Biologia e Química.
MATERIAIS
– 3 marcas de desinfetantes incluindo a água sanitária
comercializada normalmente.
– 7 Placas de Petri com meio de cultura – Agar simples.
– 6 cotonetes.
– Solução salina estéril.
– Luvas de borracha esterilizadas.
Preparando o meio de cultura
Extrato de carne ............ 1,2 g
Peptona .......................... 4,0 g
Cloreto de sódio ............ 2,0 g
Água destilada ............... 400,0 ml
Ágar-agar ........................ 8,0 g.
1. Pesar as substâncias e colocá-las em um béquer contendo
400 ml de água destilada.
2. Dissolver os ingredientes em água agitando continuamente
com um bastão de vidro até formar uma suspensão homogênea.
3. Utilizando a chama de um bico de Bunsen ferver essa solução
até a ebulição, agitando sempre.
4. Distribuir esse meio de cultura em 7 placas de Petri.
17
PROCEDIMENTOS
1. Separe os 3 tipos de desinfetantes identificando os seus
componentes químicos.
2. Escolher 3 áreas com aproximadamente 20cm2 da bancada
identificando-a como áreas limpas.
3. Aplicar os desinfetantes em cada uma das áreas deixando
um espaço de aproximadamente um palmo entre uma área
e outra.
4. Aplicar o desinfetante 1 na área 1 ( chamar de área limpa
1), deixar um espaço de um palmo e identificar como área
suja 1.
5. Aplicar o desinfetante 2 área na área limpa 2, deixar um
espaço de um palmo e identificar como área suja 2.
6. Aplicar o desinfetante 3 (uma colher de chá de água sanitária
em 1 litro de água destilada) na área 3 (área limpa 3), deixar
um espaço de um palmo ( área suja 3).
7. Deixar os desinfetantes agirem durante 10 minutos no mínimo
em cada superfície da bancada escolhida.
8. Molhe 6 cotonetes com solução salina estéril .
9. Passe o 1o cotonete na área limpa 1 e em seguida esfregue
esse cotonete no meio de cultura da placa de Petri 1.
Seguir esses movimentos quando for esfregar os cotonetes
10. Passe o segundo cotonete na área suja 1 e aplique no meio
de cultura da placa 2.
11. Passe o terceiro cotonete na área limpa 2 e esfregue-o no
meio de cultura da placa de Petri 3.
12. Passe o quarto cotonete na área suja 2 e esfregue-o no meio
de cultura da placa de Petri 4.
13. Passe o quinto cotonete na área limpa 3 e esfregue-o no meio
de cultura da placa 5.
14. Passe o sexto cotonete na área suja 3 e esfregue-o no meio
de cultura da placa 6.
15. Deixar a placa de Petri 7 somente com o meio de cultura sem
aplicar absolutamente nada ou seja, sem esfregar nenhum
cotonete.
16. Essa placa será o grupo controle.
17. Deixe essas placas em estufa durante 24 horas e anotar os
resultados.
Projetos interdisciplinares Em
CPV
18
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
18. Não esquecer de identificar muito bem cada uma das placas
de Petri seguindo o modelo abaixo.
PLACA 1/ ÁREA LIMPA 1 / DESINFETANTE 1
MATERIAIS
Folhas verdes;
Almofariz;
Pistilo;
Álcool;
Funil;
Filtro de papel;
Placa de Petri.
PROCEDIMENTOS
PLACA 2 / ÁREA SUJA 2 / ONDE NÃO FOI APLICADO O
DESINFETANTE.
Obs: Fazer isso para todas as outras placas de Petri contendo
meios de cultura.
– Pique as folhas em pequenos pedaços dentro de um almofariz;
– Triture os pedaços de folhas com o pistilo cuidadosamente;
– Adicione um pouco de álcool sobre as folhas maceradas e
continue macerando até obter um líquido verde intenso;
– Aguarde 3 minutos;
O QUE DEVERÁ SER OBSERVADO?
– Filtre a mistura resultante, utilizando o funil e o papel filtro
conforme a figura:
1. Se houve crescimento de microrganismos nas placas de Petri
tratadas com os desinfetantes.
2. Compare as placas:
3. Placa 1/área limpa 1 com placa 2/área suja 1.
4. Faça isso com todas as placas.
5. Anote todos os resultados.
6. Selecione qual foi o desinfetante mais eficiente.
7. Identifique a sua composição química.
8. Pesquise de que maneira tal substância atua sobre as bactérias
e fungos.
9. Pesquise o que é esporulação bacteriana e observe se isso
pode ser observado em seus resultados.
10. Tire fotos e identifique perfeitamente os resultados obtidos.
– Coloque o filtrado sobre uma placa de Petri;
– Corte a folha de papel filtro em forma de pequenos retângulos;
– Coloque-os sobre a placa de Petri em contato com o líquido
verde de forma perpendicular e aguarde alguns minutos para
que a substância suba por capilaridade;
– Observe as zonas coloridas que se formam.
A SEPARAÇÃO DE PIGMENTOS VEGETAIS
E SUA I DENTIFICAÇÃO Q UÍMICA
OBJETIVO
Separar os pigmentos de folhas e identifica-los quimicamente
utilizando a técnica da cromatografia em papel filtro.
APRESENTAÇÃO
A cromatografia é uma técnica físico-química de separação de
misturas levando-se em conta o diferencial de migração das
substâncias sobre uma determinada fase fixa ou estacionária.
DISCIPLINAS ENVOLVIDAS
Física, Química e Biologia.
PRÉ-REQUISITOS
Conhecimentos sobre substâncias químicas, peso molecular,
migração de moléculas em bases físicas e a importância dos
pigmentos vegetais.
CPV
Projetos interdisciplinares EM
Obs: Esse experimento encontra-se no
. Autor João Francisco Tamayo.
Editora Conceitual, pertencente ao catálogo do sistema de
ensino CPV.
Ficando assim como sugestão de material didático.
PROJETOS INTERDISCIPLINARES – ENSINO MÉDIO
AULA PRÁTICA
PARA OS
ALUNOS
DO
TERCEIRO ANO
DO
19
ENSINO MÉDIO
A IMPORTÂNCIA DA COMPOSTAGEM PARA O DESTINO DO LIXO ORGÂNICO
OBJETIVO
A utilização de produtos fertilizantes em grande quantidade e descontroladamente pode trazer consequências danosas aos ecossistemas
além de representar um alto custo para o agricultor que terá que repassa-lo ao produto final.
Através dessa aula deixaremos claro que o Sistema de Ensino CPV se preocupa com alternativas que não agridam o meio ambiente
e que sejam economicamente viáveis a todos. Uma das alternativas que merece um certo destaque educacional é o processo de
compostagem que consiste na transformação de materiais orgânicos utilizáveis na agricultura. Além de destinarmos o lixo orgânico
para um fim adequado, preservando o meio ambiente.
Com isso pretendemos:
– Informar aos alunos a problemática que envolve todo o lixo nas grandes cidades principalmente o que se refere ao lixo orgânico.
– Mostrar aos alunos a importância da reciclagem dos resíduos produzidos em casa, nos restaurantes, na cantina da escola.
– Ensinar os alunos o que é compostagem e a importância desse processo para o meio ambiente.
– Colaborar com a formação de cidadãos conscientes em relação ao respeito ao meio ambiente.
PRÉ-REQUISITOS
Conhecimento básico sobre a importância de certas substâncias para os vegetais e conhecimento básico sobre substâncias inorgânicas
e orgânicas.
MATERIAIS
–
–
–
–
–
–
–
Composteira comercial.
Restos de hortaliças.
Cascas de ovos.
Borra de café.
Restos de pães.
Restos de comida.
Galhos secos.
OBS: A compostagem deve ser feita em um local arejado
ATENÇÃO: não usar restos de comida já temperados ou alimentos industrializados.
PROCEDIMENTOS
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Defina previamente onde ficará a composteira.
Separe cuidadosamente os materiais que irão na composteira.
Em sua cozinha, reserve um determinado recipiente para que você possa acumular o lixo orgânico doméstico.
Forre o fundo da composteira com uma camada de folhas, galhos ou palha com aproximadamente 15 cm.
Adicione uma camada de material orgânico de 30 cm e regue para umedecer.
Coloque terra sem compactar.
Regue para umedecer.
Alterne as camadas de terra e material orgânico até finalizar as camadas dentro da composteira.
Regue de 3 em 3 semanas (não encharque) e revire o composto com um forcado para que aconteça o arejamento, diminuir o
volume e promover a aceleração da decomposição feita por bactérias e fungos.
Depois de 3 meses o material ficará marrom bem escuro e com cheiro de terra.
Apresentará uma aparência homogênea e estará pronto para uso.
Fazer uma pesquisa na internet quais são as substâncias denominadas macronutrientes e micronutrientes.
Pesquise também a sobre a importância de cada um dos compostos.
Projetos interdisciplinares Em
CPV

Documentos relacionados