Esta aula é a terceira de uma seqüência de 12 aulas que têm como objetivo geral integrar os conteúdos sobre a água, o ar e o solo com a fisiologia vegetal no ensino fundamental. Assim os conceitos centrais desses conteúdos são trabalhados de forma que os alunos possam compreendê-los como componentes abióticos dos ambientes que estão em permanente interação com os elementos vivos (componentes bióticos). A integração desses conteúdos se dá visando a compreensão da vida vegetal nas relações que as plantas estabelecem com a água, o ar e os solos para realizarem o processo da fotossíntese. Neste bloco de aulas a fotossíntese deve ser compreendida como um processo de transformação de substâncias do ambiente em matéria orgânica. Outro objetivo geral subjacente a este bloco refere-se à compreensão da Ciência como artefato humano. Assim, também são apresentados elementos de história da Ciência e experimentos, valorizando o confronto de idéias de antigos cientistas com a interpretação que os alunos fazem sobre o que observam durante as atividades práticas. No caso específico desta terceira aula o aluno poderá aprender que existem estruturas biológicas que não são visíveis a olho nu e que para sua observação é necessária a utilização do microscópio. O aluno poderá conhecer as partes do microscópio e suas funções. O aluno poderá observar as estruturas microscópicas responsáveis pelas trocas gasosas e a perda d’água nas folhas, isto é os estômatos.

Após realizadas as atividades propostas na aula: A Água e as Plantas I – Condução e Transpiração o aluno terá conhecimento de que a planta absorve água pela raiz, que esta água é conduzida pelo caule para toda a planta e que evapora desta. Esses conhecimentos são necessários para o entendimento da proposta a seguir.

O professor deve iniciar a aula recordando os resultados observados nos experimentos anteriores. Após relembrar que foi observado que a água é absorvida pelas raízes, conduzida através do caule para as folhas e flores e, posteriormente, liberada para a atmosfera através da transpiração. Pode-se indagar: Mas nossos experimentos mostram por onde essa água é liberada? (não).

Para chegar a proposta da atividade pode-se utilizar o recurso das analogias. Apesar de termos glândulas específicas para liberação de suor, podemos dizer que transpiramos por “poros” em nossa pele e questionar a existência de estruturas similares nas plantas.

Para observarmos tais estruturas, realizaremos um experimento.

Material necessário: Microscópio ótico; fonte luminosa; lâmina de vidro; pinça; base de esmalte de unha transparente; pedaços de folhas de Rheo discolor (planta ornamental) :

Rheo discolor :

A divisão da turma em grupos deverá obedecer ao fator limitante número de microscópios disponíveis na escola.

Etapa 1) Aplique uma camada bem fina da base de esmalte sobre a parte roxa da folha e espere secar por 10-15 minutos. Durante este período, aproveite para apresentar o microscópio a seus alunos, mostrando suas partes e funcionamento. Acesse : http://www.cardosolopes.net/Alunos/Disciplinas/CN/6_ano/mic_legenda2.htm  para imagens e partes do microscópio

 
Etapa 2) Puxe a base seca cuidadosamente com a pinça.

Etapa 3) Coloque a base seca sobre a lâmina de vidro e estique-a de forma que ela fique “colada”.

Etapa 4) Leve a lâmina ao microscópio.

Etapa 5) ajuste o foco e observe
Será possível observar a impressão dos estômatos das folhas em imagem semelhante à abaixo representada:

Estômatos de Trepadeira (Dicotiledônea) – Foto: Fabiana Santos

Solicite que os alunos desenhem e descrevam o que foi observado, além de responder as perguntas:

1) Em qual parte das plantas estão localizadas as estruturas observadas?

2) Qual a função dessas estruturas para a planta?

3) Qual seria desvantagem, caso se localizassem na parte de cima das folhas?

Recurso: Esta aula pode ser realizada utilizando-se o material didático disponível em: http://www.cap.ufrj.br/material_didatico/BIOCIENF3.pdf

O professor pode dividir a turma em três grupos e passar como tarefa de casa a leitura do texto sobre restinga, a página sobre cactus e sobre vegetação do semi-árido:
http://www.jardimdeflores.com.br/floresefolhas/A17cactos.htm  
http://www.ambientebrasil.com.br/composer.php3?base=./natural/index.html&conteudo=./natural/biomas/caatinga.html  
http://www.infoescola.com/biologia/transpiracao/  

A proposta de leitu ra dos textos pode ser acompanhada das seguintes questões:

1) Como é a disponibilidade de água para as plantas na Restinga e no Semi-árido ?
Comentário: Estimule os alunos a pensarem nas diferenças que causam a baixa disponibilidade de água nestas regiões. A baixa precipitação do semi-árido e alta percolação no solo arenoso da restinga (relembre a aula 1 - Conhecendo os solos e sua influência na disponibilidade de água para as plantas).

2) Que adaptações a vegetação desses ambientes possuem para sobreviver nestas áreas?

Comentário: Não é necessário restringir a discussão às adaptações referentes a abertura de estômatos e redução da área foliar. Caules suculentos de cactus, folhas coriáceas de clusia e tanques de bromélia são bem vindos.< /p>

3) Juntando as informações dos textos dos três grupos, observamos que os cactus apresentam folhas modificadas em espinhos e estômatos, que se abrem preferencialmente de noite, concentrados nos sulcos de seu caule. Por que essas características são vantajosas para ocupar ambientes secos?

Textos sobre os ambientes:

Manguezal: http://www.cap.ufrj.br/material_didatico/BIOCIENF1A.pdf

Mata Atlântica: http://www.cap.ufrj.br/material_didatico/BIOCIENF1B.pdf

Restinga: http://www.cap.ufrj.br/material_didatico/BIOCIENF1C.pdf

Os alunos podem ser avaliados pela participação e interesse na aula. O roteiro da atividade com o desenho, descrição e resposta das perguntas pode ser avaliado. Pode ser solicitado que os alunos façam um esquema do microscópio e da função de uma de suas partes. Pode ser solicitado uma pesquisa para casa sobre a história da microscopia e sua importância no desenvolvimento do conhecimento científico. O trabalho para casa, sobre as adaptações das plantas também pode ser recolhido para correção e avaliado.