• Indicar importância de elementos bióticos e abióticos sobre os organismos; • Definir o conceito de limite de tolerância a fatores ambientais; • Relacionar a tolerância de um organismo ao hábitat em que vive; • Relacionar a convivência de organismos a preferências de condições ambientais semelhantes.

Duas aulas de 50 minutos cada.

Noções de ecossistema: produtores, consumidores e decompositores. Conceito de pH da água.

Aula 1 – Atividade e relatório

Para as aulas será necessário o conceito de pH. Se for necessária uma revisão desse assunto, sugerimos o recurso presente no site: http://www.johnkyrk.com/pH.pt.html. A figura abaixo ilustra uma cena da animação presente no site. Como aprofundamento para o professor e/ou leitura com os alunos, recomendamos o site: http://educar.sc.usp.br/biologia/prociencias/qagua.htm.

Reúna os alunos em duplas, se possível, ou de acordo com o número de computadores disponíveis. Os alunos devem acessar a animação “Dinâmica populacional e impactos ambientais” (apenas a atividade 1):

Dinâmica de populações e impactos ambientais

 

Primeira cena

Professor, peça que os alunos explorem a animação, vendo os diferentes elementos da cena. Aproveite este momento para revisar com os seus alunos o que são produtores primários, consumidores, predadores e decompositores. Em seguida, peça para que um aluno leia em voz alta o conceito escrito nos quadros que ficam na parte superior das cenas. Ao final da leitura, discuta os seguintes tópicos com seus alunos:

Ecossistemas
Quais elementos dentro do aquário são vivos (fatores bióticos) e quais são abióticos? Algum desses é mais importante que o outro para algum dos organismos? Vejamos o caso do peixe que está nadando. Será que as algas que ele consome são mais importantes para ele do que, por exemplo, a temperatura da água? Podemos considerar que tanto os fatores bióticos (seres vivos) quanto abióticos (temperatura, pH, nutrientes, substratos) contribuem de forma diferente, mas algum desses não pode faltar ou variar de jeito nenhum?

Limites de tolerância
 Vamos pensar sobre o conceito de limite de tolerância. Imagine que você está nadando em uma piscina ou um lago. É um pouco fria, em torno de 23º. C, mas nós agüentamos bem, não é? E tomar Sol, normalmente sentimos calor, mas também conseguimos nos manter um bom tempo sob o Sol, com uma temperatura de em torno de 32º.C.
Mas, será que a piscina seria tão agra dável se estivesse, por exemplo, a 10º.C? Ou um Sol muito quente, por exemplo, a 42º.C? Com isso podemos definir limites para as condições de temperatura ideais para nós: fica entre 23º.C e 32º.C, e saindo dessa faixa começamos a nos sentir mal, alguns tendo tontura, dor de cabeça, fraqueza, ou tremendo de frio, espirrando, tossindo, etc.
Isso porque os seres vivos toleram uma faixa de temperatura restrita, ou seja, valores a mais ou a menos que causam desconforto e podem levar à mort e. Isto não se aplica apenas para temperatura, no caso do aquário, temos o pH (água ácida demais pode levar à morte de peixes), oxigênio dissolvido, nutrientes (todos precisamos comer um mínimo de comida, não é mesmo?), luz do sol, etc.

Segunda cena

Oriente seus alunos, no sentido de observar a figura de cada peixe, sua ficha descritiva e o gráfico na porção direita. Diga que o objetivo dessa atividade é determinar os limites de tolerância para cada peixe, com relação à temperatura e pH.
Em seguida, os seis problemas a serem respondidos devem ser lidos em voz alta (cada questão pode ser lida por um aluno diferente). Faça uma pausa a cada questão, elucidando algum ponto que não tenha sido bem compreendido.

 A figura abaixo mostra como fica a atividade conforme vai sendo respondida, e os problemas propostos estão destacados por uma caixa vermelha, e é possível navegar pelas questões por meio das duas setas inseridas na caixa azul.

ATENÇÃO: O botão “Anterior”, com uma seta apontando para esquerda, retorna para a primeira cena e elimina todos os dados já inseridos. Oriente seus alunos para que tomem o cuidado de não apertar esse botão.

Dinâmica da atividade: toda informação que os alunos precisam está nas fichas, não é necessária consulta externa a respeito dos peixes. Peça aos alunos que leiam cada ficha com atenção e respondam, para cada peixe, quais os limites máximos e mínimos de temperatura e pH. Se digitarem errado, a animação não permite avançar para a ficha seguinte.
Depois de digitarem, um gráfico é gerado ao apertar o botão “Visualizar”, e em seguida ao apertar “Sobrepor”, a região delimitada pelo gráfico é armazenada. Só então será possível avan& ccedil;ar para a ficha seguinte (clicando na seta que fica logo acima da foto do peixe).

Confira como fica o gráfico final, com todas as sobreposições:

Com relação às respostas, oriente os alunos que algumas questões não possuem resposta única, e o que importa é que respondam com suas palavras e de acordo com o que entenderam.

Aula 2 – Discutindo e corrigindo as questões (50 min.)

Professor, distribua os relatórios de forma aleatória entre os alunos. Cada grupo ficará com o relatório de um outro grupo. Ao final, os alunos deverão corrigir o relatório que lhes foi dado. In icie então uma discussão sobre as questões, fornecendo exemplos de respostas. A idéia é fornecer subsídios para que os alunos compreendam as respostas e corrijam de acordo com o que compreenderam.

DICA: Professor, nessa etapa em que é desejável que os alunos discutam bastante para corrigir as questões, pode-se recorrer a blogs ou wikis, se esse meio for mais conveniente para sua aula.

Sugerimos as seguintes respostas para esse relatório:

1. O pH ideal é de 6,5 a 7,0, e a temperatura ótima é de 27º.C (Conforme visto na figura acima). Todos os peixes podem ser mantidos, exceto a carpa (4).

2. Os peixes mais sensíveis quanto a pH formam retângulos de altura (dimensão y) menor, enquanto que espécies mais sensíveis a temperatura possuem um maior comprimento (dimensão x) de retângulo.
3. Possuem boa tolerância a temperatura: beta (2), tetra negro (6).
4. Possuem boa tolerância a pH: balashark (1), borboleta pintada (3).
5. Possuem baixa tolerância a temperatura e pH: carpa (4), olho de fogo (5).

6. Podemos notar que peixes com maior distribuição geográfica possuem um limite de tolerância de temperatura e de pH muito maior do que os de distribuição mais restrita. Além disso, peixes tropicais possuem uma preferência por temperaturas mais altas, enquanto os de zonas temperadas preferem águas mais frias.

7. Ambos possuem uma baixa tolerância, exigem as condições específicas do ambiente onde vivem. A carpa prefere ambientes mais frios e o olho de fogo prefere temperaturas mais elevadas, típicas de áreas tropicais.

8. Beta é um peixe com uma boa tolerância a diferentes temperaturas e razo&aacu te;vel tolerância a faixas de pH, o que o caracteriza como uma espécie que poderia conviver com vários outros peixes. No entanto, vemos pela sua ficha que é um peixe territorial e solitário, e isso faz com que ele seja difícil de manter em um aquário comunitário, com outros peixes, onde sua tendência é se tornar agressivo.

9. Outras características seriam: hábitos alimentares (evitar peixes carnívoros), dinâmica de reprodução (evitar peixes que têm uma grande ninhada e que se reproduzem rápido demais), e observar se os peixes são de água salgada ou de água doce.

Professor, logo após expor as sugestões de respostas, peça aos alunos que corrijam então o relatório dos colegas. Oriente os alunos para que não marquem simplesmente “certo” ou “errado”, peça que justifiquem seu julgamento, colocando o bservações para cada questão, e completem o que está faltando, se for o caso. Lembre-os que não existe uma resposta absoluta, alguns alunos podem ter visões diferentes das respostas passadas, portanto eles devem ler e interpretar as respostas dos colegas para só então escrever seu julgamento. Ao final da correção, os alunos devem assinar seus nomes no relatório dos colegas, pois isso fará parte de sua própria avaliação.
 

Nome	Tipo
Dinâmica de populações e impactos ambientais	Animação/simulação

Se houver zoológicos na cidade, pode ser feita uma visita com alunos aos aquários, se existirem. O professor pode pedir aos alunos que observem e façam um relatório a respeito de que peixes são colocados juntos e quais devem ser mantidos separados, e os limites de tolerância de temperatura e pH de cada espécie podem ser levantados pelos alunos perguntando para os guias ou buscando informações em placas ou panfletos. Se esses não estiverem disponíveis, os alunos podem fazer uma busca na Internet sobre esses dados. O professor pode usar esse relatório como complemento da avaliação, e pode pedir ainda que os alunos façam os gráficos de limites de tolerância para cada espécie e infiram as condições de temperatura e pH de cada aquário apenas utilizando esses gráficos.

O professor avalia os alunos de acordo com a evolução dos conceitos dos alunos, estimado a partir da comparação do relatório de um aluno com a correção que ele próprio fez sobre o relatório de outros colegas.