Qual ? a import?ncia do nitrog?nio?
FORTALEZA - CE Universidade Federal do Cear? |
FORTALEZA - CE INSTITUTO FEDERAL TECNOLOGICO DO CEARA |
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Pollyana Cristina Vasconcelos de Morais 
FORTALEZA - CE INSTITUTO FEDERAL TECNOLOGICO DO CEARA |
FORTALEZA - CE INSTITUTO FEDERAL TECNOLOGICO DO CEARA |
FORTALEZA - CE Universidade Federal do Cear? |
MARACANAU - CE FLAVIO PONTE EEFM PROFESSOR |
FORTALEZA - CE Universidade Federal do Cear? |
Shara Macedo Fontenelle Teixeira 
FORTALEZA - CE Universidade Federal do Cear? |
FORTALEZA - CE INSTITUTO FEDERAL TECNOLOGICO DO CEARA |
FORTALEZA - CE INSTITUTO FEDERAL TECNOLOGICO DO CEARA |
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Ana Talyta Cardoso Bezerra Soares 
FORTALEZA - CE INSTITUTO FEDERAL TECNOLOGICO DO CEARA |
FRANCISCO CUST?DIO DO NASCIMENTO NETO 
FORTALEZA - CE Universidade Federal do Cear? |
Luciane Mara Cardoso feitas
Estrutura Curricular
| Modalidade / Nível de Ensino | Componente Curricular | Tema |
|---|---|---|
| Ensino M?dio | Biologia | Intera??o entre os seres vivos |
| Ensino M?dio | Geografia | Quest?es ambientais, sociais e econ?micas |
| Ensino M?dio | Qu?mica | Rela??es da Qu?mica com as tecnologias, sociedade e meio ambiente |
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula
- As etapas do ciclo do nitrog?nio;
- Identificar a fun??o dos compostos nitrogenados e dos organismos participantes do ciclo do nitrog?nio;
- As rea??es de amonifica??o, nitrifica??o e denitrifica??o;
- O papel do homem na gera??o de impactos ambientais a partir da utiliza??o e emiss?o de compostos nitrogenados.
Duração das atividades
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno
Para a realiza??o desta aula ? importante que os alunos tenham no??es de:
- Diferen?as entre micro-organismos aer?bios e anaer?bios;
- Rela??es ecol?gicas;
- Metabolismo de plantas e bact?rias;
- Rea??es qu?micas (oxida??o, redu??o).
Estratégias e recursos da aula
AMBIENTE: Laborat?rio de inform?tica
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ATIVIDADE 1
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PREPARA??O DO AMBIENTE
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Nesta atividade, ser?o utilizados l?pis, pap?is para anota??es, computadores e a anima??o Mudan?as Ambientais Globais - O Ciclo do Nitrog?nio. Antes de realizar esta atividade, o professor dever? combinar com os alunos as seguintes regras:
- A atividade ser? realizada em duplas;
- Todos os alunos ter?o que participar de todos os momentos.
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ORIENTA??ES QUANTO AO USO DO OBJETO EDUCACIONAL
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A Anima??o Mudan?as Ambientais Globais - O Ciclo do Nitrog?nio est? dispon?vel para download no Banco Internacional de Objetos Educacionais atrav?s do seguinte endere?o: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/2016.
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Este objeto apresenta informa??es sobre o nitrog?nio, atividades antr?picas relacionadas ao ciclo do nitrog?nio e a esquematiza??o do mesmo.
Ao realizar o download da anima??o, haver? uma pasta com v?rios componentes essenciais para sua execu??o. Entretanto, para visualiz?-lo, o usu?rio deve clicar no arquivo ?04_ciclo_do_nitrogenio.html?.
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DESCRI??O DA ATIVIDADE
Inicialmente, as duplas assistir?o ? anima??o e responder?o as seguintes quest?es referentes ao assunto abordado no recurso:
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1) Qual o papel das bact?rias denitrificantes?
2) Por que ? importante compreender a reciclagem do nitrog?nio no meio ambiente?
3) D? exemplos de modifica??es no ciclo do nitrog?nio resultantes de a??es do homem.
4) Como o nitrog?nio chega ao solo?
5) Por que os seres vivos necessitam do nitrog?nio?
6) Sob qual forma o nitrog?nio est? dispon?vel com abund?ncia na natureza?
7) Como as bact?rias fixadoras participam do ciclo?
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Esse momento auxiliar? os alunos no pr?ximo passo desta atividade, onde cada dupla elaborar? uma reda??o com no m?nimo 15 linhas conectando as ideias lan?adas anteriormente.
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MOMENTO DO ALUNO
Neste momento, os alunos ir?o assistir ao v?deo, responder aos questionamentos e elaborar as reda??es. Poder?o surgir d?vidas durante a compreens?o do ciclo do nitrog?nio, tais como: ?Qual a diferen?a entre assimila??o e fixa??o do nitrog?nio?? ou ?Por que os excrementos contribuem para o aumento do nitrog?nio no meio??. Para ajudar o aluno a solucionar essas d?vidas, o professor poder? question?-los da seguinte forma: ?Em quais momentos do ciclo as fases de assimila??o e fixa??o ocorrem respectivamente? Quais os organismos que participam das duas fases? Quais as formas de nitrog?nio que esses organismos utilizam??. E ainda, ?De acordo com o ciclo do nitrog?nio apresentado, qual a composi??o dos excrementos??.
Obs: Os tr?s primeiros questionamentos referem-se ? diferen?a entre a assimila??o e a fixa??o do nitrog?nio, principalmente no que diz respeito ao fato de cada organismo possuir sua especificidade em rela??o ao tipo de composto que pode ser metabolizado.
O ?ltimo questionamento auxilia o aluno a refletir sobre a presen?a do nitrog?nio na composi??o final dos excrementos e a fazer uma rela??o entre os excrementos e o ciclo do nitrog?nio.
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DISCUSS?O
O professor ir? solicitar aos alunos que, de forma volunt?ria, leiam suas reda??es, compartilhando com a turma suas percep??es. Ap?s este momento, o professor dever? motivar um debate entre os alunos atrav?s do seguinte questionamento: A partir do que foi compreendido, quais as consequ?ncias que podemos imaginar ap?s uma quebra no ciclo do nitrog?nio?
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SISTEMATIZA??O
O professor disponibilizar? aos alunos, de forma aleat?ria, alguns recortes para que eles montem o ciclo do nitrog?nio pregando-os no quadro na ordem adequada. A figura 1 ? uma sugest?o de imagem com a qual o professor poder? trabalhar fazendo os recortes:
Figura 1: Ciclo do Nitrog?nio
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Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Ar/Ar1.php
Acesso: 20/01/2012
Os discentes ir?o associar os desenhos ?s descri??es dos bal?es e orden?-los. Em seguida, o professor realizar? as corre??es dos poss?veis equ?vocos dos alunos conceituando cada fase do ciclo do nitrog?nio.
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AMBIENTE: Laborat?rio de inform?tica
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ATIVIDADE 2
PREPARA??O DO AMBIENTE
Nesta atividade, ser?o necess?rios computadores com acesso ? internet e um projetor de slides. O professor dever? combinar com os alunos as seguintes regras:
- A turma ser? dividida em cinco grupos;
- Aten??o e respeito durante as apresenta??es;
- Todos os alunos ter?o que participar ativamente da atividade.
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DESCRI??O DA ATIVIDADE
Os alunos ir?o apresentar semin?rios em forma de um congresso. Primeiramente, ir?o realizar uma pesquisa na internet, buscando caracterizar seus temas relacionando-os com o ciclo do nitrog?nio. Em seguida, os alunos dever?o elaborar suas apresenta??es orais em slides para sua posterior exposi??o. Esta ser? organizada pelo professor da seguinte forma:
Tabela 1
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Ordem de apresenta??o |
Banca de avaliadores |
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1? Grupo 1 |
Grupo 5 |
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2? Grupo 2 |
Grupo 1 |
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3? Grupo 3 |
Grupo 2 |
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4? Grupo 4 |
Grupo 3 |
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5? Grupo 5 |
Grupo 4 |
A banca de avaliadores ter? o papel de comentar sobre os trabalhos apresentados, fazendo perguntas ou elencando as qualidades e dificuldades da apresenta??o.
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Divis?o dos temas dos semin?rios:
Compostos nitrogenados
Grupo 1:
- N2
- Am?nia (NH3)
- ?cido n?trico(HNO3)
Grupo 2:
- Amino?cidos
- ?xidos de Nitrog?nio (NOx)
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Rea??es do ciclo do nitrog?nio
Grupo 3:
- Amonifica??o
- Nitrifica??o
- Denitrifica??o
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Organismos participantes do ciclo do nitrog?nio
Grupo 4
- Mam?feros
- Fungos
- Plantas
- Herb?voros
- Algas
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Grupo 5
- Bact?rias
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Sugest?es de sites para fundamenta??o das apresenta??es:
1) http://www.profpc.com.br/ciclo_nitrog%C3%AAnio.htm Acesso: 03/12/2011
2) http://qnint.sbq.org.br/qni/visualizarTema.php?idTema=7 Acesso: 03/12/2011
3) http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/meio-ambiente-ciclos biogeoquimicos/ciclo-do-nitrog Acesso: 03/12/2011
4) http://www.agrolink.com.br/fertilizantes/nutrientes_nitrogenio.aspxenio.php Acesso: 03/12/2011
5) http://www.uenf.br/uenf/centros/cct/qambiental/ar_polinorg.html Acesso: 03/12/2011
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MOMENTO DO ALUNO
Este ser? o momento em que os alunos realizar?o as pesquisas para elaborar seus trabalhos. Ao longo deste processo, poder?o surgir d?vidas sobre os conceitos de alguns termos que s?o recorrentes neste assunto, s?o eles: aeross?is e lixivia??o. Para ajudar os alunos a sanar suas d?vidas, o professor dever? question?-los da seguinte forma: ?Quando varremos a poeira de nossa casa, o que nos faz espirrar?? ou ?Ao serem colocadas algumas colheres de a??car (formando um pequeno monte) na parte mais elevada de uma t?bua levemente inclinada, o que acontecer? se for despejado meio copo de ?gua (ainda na parte elevada da t?bua, mas a uma pequena dist?ncia do monte de a??car)??.
Obs: Atrav?s da reflex?o sobre o primeiro questionamento, o aluno poder? ter no??o de aeross?is quando as part?culas de poeira s?o arremessadas ao ar. A partir do segundo, o aluno poder? refletir a respeito do que acontece quando a ?gua arrasta os gr?os de a??car, representando assim a lixivia??o.
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DISCUSS?O
Neste momento, os alunos ir?o participar do congresso. Ao fim das apresenta??es e dos coment?rios da banca de examinadores,o professor dever? estimular um debate entre os alunos a partir da seguinte quest?o: Qual a import?ncia do tema para a manuten??o da vida?
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SISTEMATIZA??O
O professor dever? anotar em pap?is os temas de cada grupo e realizar um novo sorteio entre os grupos, de maneira que cada forma??o tenha agora um tema diferente. Em seguida, o professor dever? explicar, oralmente, como os temas apresentados interagem entre si e pedir para que os grupos escrevam no quadro a rela??o entre o ciclo do nitrog?nio e o tema correspondente a cada grupo no segundo sorteio.
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AMBIENTE: Laborat?rio de inform?tica
ATIVIDADE 3
PREPARA??O DO AMBIENTE
Para o desenvolvimento desta atividade, ser?o necess?rios l?pis, pap?is para anota??es, computadores com acesso ? internet e o v?deo Tudo se transforma - Fritz Haber e a S?ntese da Am?nia.
O professor dever? combinar com os alunos as seguintes regras:
- Os alunos ser?o divididos em cinco grupos;
- Todos os alunos ter?o que participar de todos os momentos.
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ORIENTA??ES QUANTO AO USO DO OBJETO EDUCACIONAL
O v?deo Tudo se transforma - Fritz Haber e a S?ntese da Am?nia,est? dispon?vel para download no Banco Internacional de Objetos Educacionais atrav?s do seguinte endere?o: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/15155.
Este objeto apresenta informa??es sobre a descoberta de fertilizantes e explosivos a partir da s?ntese da am?nia, como tamb?m a problem?tica do uso cont?nuo desses fertilizantes e das consequ?ncias do conhecimento mal intencionado.
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DESCRI??O DA ATIVIDADE
Nesta atividade, os alunos visualizar?o o v?deo Tudo se transforma - Fritz Haber e a S?ntese da Am?nia, e realizar?o a leitura de um dos textos abaixo indicados. Em seguida, eles apresentar?o as principais id?ias dos textos e estabelecer?o uma rela??o com os assuntos abordados no v?deo.
Divis?o dos textos:
Grupo 1:
Mudan?as clim?ticas podem aumentar a polui??o por nitrog?nio
http://www.ecodebate.com.br/2009/03/26/mudancas-climaticas-podem-aumentar-a-poluicao-por-nitrogenio/ Acessado em: 10/12/2011
Grupo 2:
?xidos de nitrog?nio, 'bombas' produzidas nas usinas termel?tricas
http://www.jornaldaciencia.org.br/Detalhe.jsp?id=2397Acessado em: 10/12/2011
Grupo 3:
Excesso de nitrog?nio no ar j? afeta florestas tropicais, dizem cientistas
http://g1.globo.com/natureza/noticia/2011/11/excesso-de-nitrogenio-no-ar-ja-afeta-florestas-tropicais-dizem-cientistas.html Acessado em: 10/12/2011
Grupo 4:
Pesquisadores incentivam fixa??o biol?gica de nitrog?nio
http://agricultura.ruralbr.com.br/noticia/2011/11/pesquisadores-incentivam-fixacao-biologica-de-nitrogenio-3574436.html Acessado em: 10/12/2011
Grupo 5:
Rela??o direta
http://agencia.fapesp.br/12070 Acessado em: 10/12/2011
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MOMENTO DO ALUNO
Os alunos realizar?o a atividade proposta. Durante esse momento, poder? surgir a seguinte d?vida: Qual a rela??o entre o carbono e o ciclo de nitrog?nio? Para ajud?-los, o professor poder? fazer os seguintes questionamentos: ?Quais os produtos da fotoss?ntese? Dentre tais produtos, qual ? essencial para a produ??o de energia dos organismos aut?trofos? Qual a rela??o entre produ??o de energia e o processo de assimila??o do nitrog?nio??.
OBS: A partir dessa reflex?o, o aluno poder? chegar ? conclus?o de que para os organismos assimilarem o nitrog?nio ? necess?rio ter energia e esta ? adquirida atrav?s da degrada??o de determinadas mol?culas formadas por carbono.
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DISCUSS?O
Este ser? o momento da apresenta??o da atividade realizada. Logo ap?s, o professor dever? propor um debate a partir dos seguintes questionamentos: J? que hoje se tem grande potencial de produ??o de alimentos, por que ainda existem pessoas que passam fome? Sobre o que se refere o termo sustentabilidade? Quais as consequ?ncias para os seres vivos da produ??o insustent?vel de alimentos?
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SISTEMATIZA??O
Neste momento, o professor formalizar? o conte?do desta atividade apresentando aos alunos imagens de como o homem pode utilizar seus conhecimentos para colocar em risco a pr?pria humanidade. Em seguida, os alunos ser?o solicitados a descrever essas situa??es e a discutir com o professor os seus impactos ambientais. Seguem abaixo algumas sugest?es de imagens:
Figura 2 - Despejo de esgoto clandestino em recursos h?dricos
Fonte: http://www.culturamix.com/meio-ambiente/poluicao/quais-as-causas-da-poluicao-da-agua
Acesso: 10/12/11
Figura 3 - Emiss?o de gases poluentes
Fonte: http://www.oc.org.br/index.php?page=Conteudo&id=5&idm=7&mp=3&expanddiv=menu1
Acesso: 10/12/11
Figura 4 - Atividade garimpeira em rios
Fonte: http://www.raizes.tur.br/prosa/archives/tag/garimpo
Acesso: 10/12/11
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Figura 5 - Aplica??o de agrot?xicos nas planta??es
Acesso: 10/12/11
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Figura 6 - Desmatamento
Fonte: http://www.brasilescola.com/geografia/o-desmatamento.htm
Acesso: 10/12/11
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Recursos Educacionais
| Nome | Tipo |
|---|---|
| Tudo se transforma - Fritz Haber e a S?ntese da Am?nia | V?deo |
Recursos Complementares
- Viajando com o Nitrog?nio - Volume 1 e Viajando com o Nitrog?nio - Volume 2 s?o softwares que apresentam o ciclo do nitrog?nio e est?o dispon?veis nos seguintes endere?os eletr?nicos respectivamente:
- http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/16978
- http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/16980
Acessados em: 10/01/12
Este objeto educacional apresenta informa??es sobre as mudan?as ambientais causadas pelo homem. Est? dispon?vel em: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/2039. Acessado em: 11/01/12
Avaliação
Na atividade 1, poder? ser verificado se os alunos compreenderam o ciclo do nitrog?nio a partir da intera??o entre seus integrantes. Na atividade 2, o professor poder? conferir se os alunos identificaram a fun??o dos compostos nitrogenados e dos organismos participantes do ciclo do nitrog?nio. Poder? ser conferido tamb?m se eles entenderam as rea??es de amonifica??o, nitrifica??o e denitrifica??o. Na atividade 3, o professor ir? averiguar se os alunos conseguiram perceber o papel do homem na gera??o de impactos ambientais a partir da utiliza??o e emiss?o de compostos nitrogenados.