Caminhos Sustentáveis: Criando um Eco-sistema em Miniatura

Desenvolvida por: André … (com assistência da tecnologia Profy)

Área do Conhecimento/Disciplinas: Biologia aplicada

Temática: Interação entre ecossistemas, sustentabilidade e ciclos biogeoquímicos

Nesta atividade prática é planejado que os estudantes construam seus próprios terrários, pequenos ecossistemas fechados que replicam de maneira simplificada o funcionamento de um ambiente natural. Este projeto serve como um meio tangível de compreensão dos ciclos biogeoquímicos, a saber: ciclo do carbono, nitrogênio e água. Além de permitir o aprendizado sobre a dinâmica de populações e a importância da biodiversidade. Durante a atividade, os estudantes observarão como as plantas, insetos e solo interagem e criam um sistema equilibrado. Serão incentivados a formular hipóteses sobre os impactos de modificações em elementos desse ecossistema fechado e questionarão o que aconteceria caso alguns desses elementos fossem removidos ou alterados. Ao final da atividade, cada grupo analisará e apresentará suas conclusões sobre o equilíbrio ecológico, ressaltando a importância da biodiversidade e fomentando discussões sobre práticas sustentáveis. Os estudantes serão incentivados a relacionar as descobertas do experimento com problemas reais, que podem incluir desde desmatamento até mudanças climáticas, proporcionando uma ampla compreensão do papel que os ecossistemas desempenham no planeta.

Objetivos de Aprendizagem

O intuito da atividade é estimular o desenvolvimento de competências analíticas e críticas entre os estudantes, integrando conhecimentos de biologia com habilidades de comunicação e trabalho em grupo. Ao construir seus terrários, os alunos devem aplicar teorias biológicas para entender a dinâmica dos ecossistemas e os princípios de sustentabilidade. Esse exercício promove a habilidade de observação e análise, enquanto a elaboração e apresentação dos resultados fortalecem as capacidades argumentativas e de liderança. Os alunos também serão encorajados a refletir sobre questões globais, como a conservação ambiental, utilizando os conhecimentos adquiridos na atividade para avaliar o impacto humano sobre o meio ambiente.

Compreender a dinâmica dos ciclos biogeoquímicos e a importância da biodiversidade.
Analisar criticamente os dados obtidos ao construir e observar os terrários.
Desenvolver habilidades de comunicação e apresentação por meio da exposição de resultados.
Refletir sobre questões de sustentabilidade e o impacto humano nos ecossistemas.

Habilidades Específicas BNCC

EM13CNT301: Compreender e explicar a estrutura e os processos resultantes da interação entre sistemas vivos e não vivos por meio dos ciclos biogeoquímicos e suas implicações para a manutenção da vida e da biodiversidade.
EM13CNT303: Avaliar a importância da biodiversidade, considerando sua contribuição para a resiliência dos ecossistemas, a produção de alimentos, a segurança alimentar e a manutenção da qualidade de vida.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático desta aula envolve a exploração prática dos conceitos teóricos de biologia referentes aos ciclos biogeoquímicos e à dinâmica dos ecossistemas. Os estudantes investigarão como essas teorias são aplicadas em um cenário real por meio da construção e análise de terrários. Essa abordagem prática servirá para aprofundar a compreensão desses conceitos e para discutir questões mais amplas de sustentabilidade e conservação. Adicionalmente, serão abordados temas de impacto humano sobre os ecossistemas, fornecendo uma visão crítica e atualizada sobre esses tópicos.

Conceitos de ciclos biogeoquímicos (carbono, nitrogênio e água).
Importância da biodiversidade para a resiliência dos ecossistemas.
Impacto humano nos ecossistemas e sustentabilidade.
Dinâmica de populações em ecossistemas fechados.

Metodologia

A metodologia aplicada na atividade é centrada em práticas de aprendizagem ativa, proporcionando aos alunos a oportunidade de aplicar conhecimentos teóricos em situações práticas por meio da criação de terrários. Este método facilita a compreensão dos alunos sobre os conceitos complexos de ecossistemas e sustentabilidade, pois eles participam ativamente do processo de construção de conhecimento. A atividade também incorpora a aprendizagem baseada em problemas, incentivando os alunos a desenvolverem hipóteses e analisarem os resultados, promovendo assim habilidades críticas e analíticas. O trabalho em grupos permite a troca de ideias e o desenvolvimento de habilidades sociais, necessárias para a vida escolar e além. Ao final da atividade, espera-se o desenvolvimento de uma apresentação que sintetize os aprendizados e promova a discussão crítica entre os grupos.

Aprendizagem ativa por meio de construção prática de terrários.
Aprendizagem baseada em problemas para resolver questões ecológicas.
Trabalho em grupo para promover habilidades de comunicação e liderança.
Discussão e apresentação de resultados para desenvolver habilidades argumentativas.

Aulas e Sequências Didáticas

O cronograma para esta atividade está planejado de forma a otimizar o tempo disponível, garantindo que os alunos tenham a oportunidade de explorar cada aspecto do processo de aprendizagem de maneira significativa. A única aula de 60 minutos está organizada para que os alunos tenham tempo suficiente para construir seus terrários, analisá-los e discutir suas descobertas. Esse planejamento cuidadoso visa proporcionar uma experiência de aprendizado imersiva, cobrindo tanto a prática quanto a teoria, além de permitir a troca de ideias e reflexões finais sobre a atividade.

Aula 1: Construção dos terrários e início da observação e discussão inicial sobre as interações ecológicas.

Momento 1: Introdução à construção de terrários (Estimativa: 10 minutos)
Inicie a aula apresentando aos alunos o objetivo da atividade e a importância dos terrários como representações de ecossistemas. Explique como eles replicam os ciclos biogeoquímicos e a dinâmica de populações. É importante que os alunos compreendam o propósito da atividade e como isso se conectará com outros conceitos de Biologia. Reforce a importância da observação e do registro durante o experimento.

Momento 2: Preparação dos materiais e montagem do terrário (Estimativa: 20 minutos)
Divida a turma em grupos e distribua os materiais necessários para a criação dos terrários. Oriente os alunos a iniciarem a montagem seguindo as instruções: colocar a camada de substrato, as plantas e, se possível, os insetos. Durante a atividade, circule entre os grupos, observe se todos estão engajados e ofereça suporte conforme necessário. Sugira aos estudantes que façam hipóteses sobre as interações que ocorrerão no terrário.

Momento 3: Observação e registro inicial (Estimativa: 15 minutos)
Com os terrários montados, permita que os alunos iniciem a observação das interações biológicas presentes. Peça que registrem suas observações iniciais através de anotações ou fotografias. Estes registros são importantes para futuras análises. Incentive os alunos a discutirem em grupo sobre suas hipóteses iniciais e a importância da biodiversidade no equilíbrio do terrário.

Momento 4: Discussão sobre interações ecológicas (Estimativa: 15 minutos)
Conduza uma curta discussão sobre as interações ecológicas observadas. Pergunte aos alunos como acreditam que cada componente do terrário contribui para o equilíbrio do sistema. É fundamental que todos participem e contribuam com suas observações. Reitere como essas pequenas interações se refletem em ecossistemas reais e discuta brevemente como atividades humanas podem impactar tais sistemas. Finalize destacando que este é apenas o início de uma série de observações que culminará em uma apresentação final.

Avaliação

A avaliação será contínua e adaptável, abrangendo diversos aspectos do desempenho dos alunos. O objetivo principal é verificar a compreensão dos alunos acerca dos ciclos biogeoquímicos, bem como sua capacidade de análise e apresentação de resultados. O primeiro critério será a observação do engajamento e atitude durante o processo de construção do terrário, já que esse envolvimento representa a aplicação prática dos conhecimentos teóricos adquiridos. Em seguida, a apresentação oral das conclusões do grupo será avaliada quanto à clareza, argumentação e capacidade de relacionar o experimento com questões ambientais mais amplas. Um exemplo prático de aplicação seria o professor observar ativamente a interação dos alunos durante a atividade, oferecendo feedback imediato sobre suas hipoteses e conclusões. O uso de feedback formativo e construtivo será essencial, oferecendo suporte enquanto os alunos refletem sobre suas escolhas e resultados, com considerações adicionais para garantir que alunos com diferentes níveis de compreensão tenham o apoio necessário para progredir.

Engajamento e atitude na construção do terrário.
Clareza e coerência na apresentação oral das conclusões do grupo.
Capacidade de relacionar o experimento com questões ambientais globais.

Materiais e ferramentas:

Os recursos necessários para a realização desta atividade são principalmente materiais acessíveis e fáceis de obter, garantindo que todos os alunos possam participar plenamente do processo pedagógico. A disponibilização de materiais práticos, além de ferramentas tecnológicas simples, como câmeras fotográficas dos próprios celulares para documentar o processo, serão essenciais para a execução da aula. Assegurar que os materiais estejam disponíveis e atender às necessidades dos alunos, sem incorrer em grandes custos adicionais, é relevante para manter a aula prática e inclusiva.

Terrários (frascos de vidro ou plástico com tampa).
Substrato (terra e areia).
Pequenas plantas e musgos.
Insetos, como formigas ou besouros, se possível.
Ferramentas para montagem (colheres, palitos, etc.).
Dispositivos de captura de imagem para documentar o processo.

Inclusão e acessibilidade

Compreendemos que a sobrecarga de trabalho é um desafio constante para muitos professores. Assim, desenvolver estratégias inclusivas e acessíveis torna-se essencial, garantindo que todos os alunos tenham uma experiência educativa equitativa e rica. Para esta atividade, recomendamos que seja promovido um ambiente de inclusão, mesmo que não haja alunos com condições específicas, assegurando que os métodos utilizados sejam compreensivos e considerem diferentes formas de engajamento. Uso de exemplos práticos e a diversificação de estratégias de ensino são práticas que devem ser garantidas, promovendo a participação de todos os alunos, respeitando o ritmo de aprendizagem individual.

Diversificar exemplos e estratégias de ensino para atender diferentes estilos de aprendizagem.
Incentivar a colaboração em grupos heterogêneos, promovendo integração.
Utilizar materiais visuais ricos para facilitar a compreensão por todos os alunos.
Fomentar um ambiente de debate onde todas as opiniões sejam valorizadas.

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