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Como se formam as cavernas?

 

20/12/2010

Autor y Coautor(es)
MARCO ANTONIO AMARAL
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CURITIBA - PR SECRETARIA ESTADUAL DE EDUCAÇÃO

Suelen Fernanda Machado

Estructura Curricular
Modalidad / Nivel de Enseñanza Disciplina Tema
Educação de Jovens e Adultos - 2º ciclo Ciências Naturais Terra como espaço para a vida
Ensino Fundamental Inicial Ciências Naturais Ambiente
Educação Escolar Indígena Ciências Seres humanos e o meio ambiente
Ensino Médio Filosofia Teoria do conhecimento
Ensino Fundamental Final Língua Portuguesa Análise linguística: processos de construção de significação
Ensino Fundamental Final Ciências Naturais Vida e ambiente
Ensino Médio Química Transformações: caracterização, aspectos energéticos, aspectos dinâmicos
Ensino Médio Biologia Origem e evolução da vida
Ensino Médio Língua Portuguesa Produção, leitura, análise e reflexão sobre linguagens
Ensino Médio Química Propriedades das substâncias e dos materiais
Ensino Médio Química Modelos de constituição: substâncias, transformações químicas
Ensino Fundamental Final Ciências Naturais Terra e universo
Ensino Fundamental Final Geografia Fenômenos naturais, sua regularidade e possibilidade de previsão pelo homem
Datos de la Clase
O que o aluno poderá aprender com esta aula
  • Identificar e diferenciar as formações no interior das cavernas.
  • Aprimorar os conceitos de equações químicas.
  • Reconhecer as semelhanças e diferenças entre as estalactites e estalagmites.
Duração das atividades
De três a cinco aulas de cinquenta minutos.
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno

É necessário que o aluno tenha conhecimento sobre funções químicas inorgânicas especificamente, sobre os óxidos.

Estratégias e recursos da aula

Para levantar os conhecimentos prévios dos alunos acerca da presença da química nas cavernas, o professor pode utilizar a TV Multimídia ou a TV Pendrive (na sala de aula ou na sala de vídeo) ou os computadores do laboratório de informática.

Na sequência pode apresentar as imagens disponíveis em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Caverna  Acesso em: 10.out.2010. No site a seguir há informações sobre TVPenDrive.  

Disponível em: http://www.diaadia.pr.gov.br/tvpendrive/arquivos/File/tutoriais/utilizando_pendrive.pdf Acesso em: 10.out.2010. 

Enquanto os alunos visualizam as imagens, o professor fazer o seguinte questionamento: Que relação têm a formação das cavernas com a química?

Professor é importante que os alunos interajam entre si. É também o momento de observar como participam e que contribuições apresentam.

Ao finalizar as interações, proponha que registrem o que discutiram no caderno. Informe que os apontamentos serão necessários para realizar a atividade da Catarse.

Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Caverna Acesso em: 10.out.2010.

Disponível em: http://pt.wikipedia.org/wiki/Caverna Acesso em: 10.out.2010.

Qual a composição química das cavernas?

Professor, explique aos alunos que as cavernas (do latim cavus, buraco) são espaços vazios em rochas. Se caracterizam por formações rochosas que apresentam dimensões que permitem o acesso a pelo menos uma pessoa. Se desenvolvem no sentido horizontal ou vertical, formando salões e galerias. Tem origem em processos geológicos que envolvem as transformações químicas, biológicas, tectônicas e atmosféricas. Se formam principalmente em terrenos cujas rochas são sedimentares e também em rochas magmáticas e metamórficas.

Para ampliar os estudos, proponha que assistam o vídeo BBC Planeta Terra - Cavernas (dublado).

Disponível em: http://www.youtube.com/watch?v=Ihbb2oF468o&feature=related Acesso em 13. out. 2010.

Atividade 1

Desenvolver esta atividade, tem como objetivo levar o aluno a identificar e diferenciar as formações no interior das cavernas. Sabe-se que as formações rochosas denominadas estalactites crescem do teto em direção ao chão. As estalagmites crescem do chão em direção ao teto, são encontradas no interior das cavernas e são formadas a partir da precipitação do carbonato de cálcio.

Para realizar a atividade será necessário que o professor utilize o software Audacity (ferramenta para editar e mixar qualquer arquivo de áudio nos formatos WAV, AIFF, MP3 e OGG) e que está disponível em: http://www.baixaki.com.br/download/Audacity.htm Os arquivos podem ser gravados por meio de microfone ou entrada de linha ou serem importados de algum lugar do seu computador).

Grave o áudio "Caverna" disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=25969  Acesso em: 10.out.2010.

Caverna 

Para saber como usar o software Audacity, o aluno pode acessar o tutorial disponível em:

http://www.baixaki.com.br/tecnologia/623-como-usar-o-audacity.htm Acesso em:10.out.2010.

Após gravar o áudio o professor pode utilizar a TVPendrive ou TV Multimída (na sala de aula ou na sala de vídeo) ou os computadores do laboratório de informática e disponibilizar a gravação para os alunos ouvirem. Para saber como usar a TV Pendrive, o professor pode acessar o tutorial disponível em: http://www.diaadia.pr.gov.br/tvpendrive/modules/debaser/singlefile.php?id=17500  Acesso em: 10.out.2010.

Enquanto ouvem o áudio, para evidenciar os conhecimentos apropriados, cada dupla de alunos pode utilizar o caderno e produzir relatos sobre: os conceitos de espeleologia, formação de estalagmites, estalactites e espeleotemas.

Atividade 2

Esta atividade tem como objetivo, possibilitar ao aluno compreender o que são reagentes, produtos e balanceamento das equações químicas. Os alunos podem se organizar em equipes compostas por cinco pessoas, acessar o recurso, navegar, explorar e descobrir as características das substâncias químicas. Por fim, devem manusear a simulação "Balanceando a equação", efetuar cálculos no sentido de realizar o equilibrio as equações.

Disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=14514 Acesso em: 01.out.2010.

Balanceando a equação 

Na sequência, o professor pode disponibilizar no quadro negro a equação química abaixo e explicar detalhadamente para os alunos de maneira que compreendam como ocorre o balanceamento de equações químicas.

Ca2+ + 2HCO3-   -----> CO2 + CaCO3 + H2O

Para fixar o conhecimento, os alunos podem ser orientados a pesquisar outros exemplos nos livros didáticos e a realizar os cálculos na sala de aula. Ao concluírem os cálculos os alunos utilizam o quadro negro, apresentam os resultados e o professor efetua a correção.

Atividade 3

Esta atividade tem como objetivo que o aluno a perceba a relação existente entre reações químicas, formação de cavernas e balanceamento de equações químicas. Para tanto, será necessário que tenham participado das atividades anteriores. Os alunos devem ser organizados em equipes compostas por seis pessoas. Em sequida devem acessar o texto "As Reações Químicas e a Formação das Cavernas" que está disponível em: http://cdcc.sc.usp.br/quimica/ciencia/cavernas.html Acesso em: 10.out. 2010 e efetuar a leitura.

Ao finalizarem a análise, cada equipe pode utilizar o Google Docs que está disponível no link: http://docs.google.com/View?id=dcdf798z_163c6gmxdm e elaborar um esquema indicando: 

  • onde e em que tipo de áreas se formam as rochas,
  • o que é calcita, de onde vem os ácidos,
  • o que é dióxido de carbono e onde é encontrado,
  • o que é bicarbonato de cálcio, ácido carbônico,
  • o que ocorre com as fendas.

Todos os compostos químicos devem ser representados em forma de equações químicas equilibradas. Por fim, para evidenciar o conhecimento adquirido, o professor pode organizar um seminário e solicitar aos alunos que apresentem os resultados.

  

Ciência: Seria interessante tratar sobre o manejo adequado de uma caverna,  preservação desse patrimônio, a definição de regras para a visitação do público comum, preservação de uma caverna, preservação dos ambientes nos quais ela se manifesta, as condições da vegetação como forma de prevenir a erosão, o relevo e suas estruturas e os recursos hídricos da área que tem cavernas.

Geografia: Definir os limites para exploração das cavernas por parte dos pesquisadores, as restrições para a exploração dos recursos naturais nas áreas onde se situam as cavernas, a exploração de calcário, que pode levar ao desmoronamento das cavernas ou sobre o represamento de rios que terminam por inundá-las.

Biologia: Pode-se trabalhar a questão das implicações à saúde do homem que pesquisa e explora cavernas.

Disponibilizamos para consulta a aula do professor Marcelo que trata do conteúdo Estalactites e Estalagmites.

Disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=12655 Acesso em: 10.out.2010

O texto disponível em: http://www.quimica.ufpr.br/eduquim/eneq2008/resumos/R0793-1.pdf Acesso em: 10.out.2010, é um trabalho produzido por Roberta Guimarães Corrêa e Luiz Henrique Ferreira que apresenta os resultados da aplicação do filme didático "O Uso do Filme Didático Cavernas: Sob o Olhar da Química com Alunos de Ensino Médio".

Catarse

A atividade que propomos tem como objetivo que o aluno crie mapas conceituais que representem: a maneira como ocorrem as transformações químicas na formação das rochas, sobre a presença dos elementos químicos presentes nas reações químicas, sobre o equilibrio das equações químicas e ainda evidenciem como ocorre a química está presente no cotidiano das pessoas.

Mapas Conceituais são representações gráficas semelhantes a diagramas, que indicam relações entre conceitos ligados por palavras. Representam uma estrutura que abarcam desde os conceitos mais abrangentes até os menos inclusivos. São utilizados para auxiliar a ordenação e a seqüenciação hierarquizada dos conteúdos de ensino, de forma a oferecer estímulos adequados ao aluno. A abordagem dos mapas conceituais tem como base a teoria construtivista que é entendida como aquela em que o indivíduo constrói seu próprio conhecimento a partir da sua predisposição. Os mapas conceituais servem como instrumentos para facilitar o aprendizado e tornar o conteúdo sistematizado significativo para o aprendiz. No link a seguir há informações sobre Mapas Conceituais.

Disponível em: http://penta2.ufrgs.br/edutools/mapasconceituais/ Acesso em 10.out. 2010.   

Para desenvolver esta atividade e criar o mapa conceitual, os alunos devem possuir em mãos os registros referentes as atividade realizadas na Prática inicial dos conteúdos, além disso os resultados relativos às atividades 1, 2 e 3. Para subsidiar a atividade os alunos podem consultar os vídeos:

Episódio 1 de 6: http://www.youtube.com/watch?v=Ihbb2oF468o Acesso em 10.out. 2010.   

Episódio 2 de 6: http://www.youtube.com/watch?v=QBm6x-BIwR8 Acesso em 10.out. 2010  

Episódio 3 de 6: http://www.youtube.com/watch?v=fBlSXKU4opQ Acesso em 10.out. 2010   

Episódio 4 de 6:  http://www.youtube.com/watch?v=Mo8Xb86_i7Q Acesso em 10.out. 2010   

Episódio 5 de 6:  http://www.youtube.com/watch?v=tsykks44CsM Acesso em 10.out. 2010   

Episódio 6 de 6: http://www.youtube.com/watch?v=gFE3_s5B-n0 Acesso em 10.out. 2010     

O objetivo desta atividade é que os alunos realizem uma pesquisar a partir do sequintes tópicos:

  • reações quimicas presente na formação das cavernas,
  • preservação de cavernas
  • preservação do meio ambiente.
  • condições da vegetação
  • prevenção da erosão
  • relevos e suas estruturas
  • recursos hídricos de áreas rochosas
  • preservação do patrimônio espeleológico que se localizam na comunidade/municipio/estado onde residem.

Não havendo esta possibilidade podem desenvolver a pesquisa na Internet. Para apresentar os resultados os alunos podem elaborar cartazes utilizando um software de apresentação e disponibilizar no mural da escola. Sugerimos os software de apresentação abaixo: Impress: que é um software livre e gratuito para KOffice (é um conjunto de aplicativos integrados para escritório). No link a seguir, está disponivel um pequeno tutorial de utilização. Disponível em: http://www.broffice.org/broo/?q=produto/impress Acesso em: 10.out.2010.

Recursos Educacionais
Nome Tipo
Caverna Áudio
Balanceando a equação Animação/simulação
Recursos Complementares

Texto que revela paisagens estelares ocultas na escuridão das cavernas.

Disponível em: http://veja.abril.com.br/230610/galaxias-subterraneas-p-144.shtml Acesso em: 10.out.2010.

Ciência das cavernas

Disponível em: http://www.educador.brasilescola.com/estrategias-ensino/ciencia-das-cavernas.htm Acesso em: 10.out. 2010.

O calcário e as grutas calcárias.

Disponível em: http://web.ccead.puc-rio.br/condigital/mvsl/Sala%20de%20Leitura/conteudos/SL_o_calcario_e_as_grutas_calcarias.pdf Acesso em: 10.out. 2010.

Texto disponível em: http://www.brasilescola.com/curiosidades/estalactites-estalagmites.htm Acesso em 10.out. 2010 trata das estalactites e estalagmites. 

Texto disponível em: http://www.escolainterativa.com.br/canais/18_vestibular/estude/quimi/tem/qui_tem041.asp Acesso em 10.out. 2010 trata das estalactites e estalagmites. 

O Professor Marcelo discorre que as cavernas são um laboratório natural para o estudo dos químicos e pesquisadores.

Texto disponível em: www.profmarcelo.com.br/artigos/Caverna_um_laboratorio_natural.pdf Acesso em 10.out. 2010.

O Decreto no 6.640, de 7 de novembro de 2008.

Disponível em:  http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_Ato2007-2010/2008/Decreto/D6640.htm Acesso em 10.out. 2010 que versa sobre a proteção das cavernas brasileiras.

Avaliação

A avaliação deverá ser diagnóstica, processual e continua, ou seja, realizada ao longo de todas as aulas. O professor pode utilizar os seguintes critérios para avaliar:

Participação na atividade inicial, discussão, interação e colaboração com os colegas, desenvolvimento e realização de todas atividades e produção dos relatórios e apontamentos solicitados e a participação colaborativa no manuseio dos recursos tecnológicos.

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