CONCEITOS A EXPLORAR B iologia Agressão ao ecossistema e extinção de espécies. Populações: contagem, densidade, taxas de crescimento, determinantes populacionais. Dinâmica de populações: crescimento, oscilação e flutuação populacional. M atemática Porcentagem. Funções de duas variáveis: lineares, exponenciais e logarítmicas. Progressão aritmética e geométrica. Equações exponenciais e logarítmicas. G eografia Contradições e conflitos econômicos, sociais e culturais. Qualidade de vida. Desigualdade social e exploração de recursos humanos e materiais. COMPETÊNCIAS A DESENVOLVER B iologia Conhecer diferentes formas de obter informações (observação, experimento, leitura de texto e imagem, entrevista), selecionando aquelas pertinentes ao tema biológico em estudo. Selecionar e utilizar metodologias científicas adequadas para a resolução de problemas, fazendo uso, quando for o caso, de tratamento estatístico na análise de dados coletados. M atemática Formular hipóteses e prever resultados. Desenvolver a capacidade de utilizar a Matemática na interpretação e intervenção no real. Ler, interpretar e utilizar representações matemáticas (tabelas, gráficos, expressões etc.). Produzir textos matemáticos adequados. Identificar o problema (compreender enunciados, formular questões etc.)
Procurar, selecionar e interpretar informações relativas ao problema. Formular hipóteses e prever resultados. Selecionar estratégias de resolução de problemas. Fazer e validar conjecturas, experimentando, recorrendo a modelos, esboços, fatos conhecidos, relações e propriedades. Discutir idéias e produzir argumentos convincentes. Desenvolver a capacidade de utilizar a Matemática na interpretação e intervenção no real. G eografia Identificar, analisar e avaliar o impacto das transformações naturais, sociais, econômicas, culturais e políticas no seu lugarmundo, comparando, analisando e sintetizando a densidade das relações e transformações que tornam concreta e vivida a realidade. INTERFACE COM OUTRAS DISCIPLINAS F ilosofia H istória Ética e desenvolvimento. História social e cultural. Primeira e Segunda Guerras Mundiais e sua influência na economia.
SUGESTÕES PARA EXPLORAR O VÍDEO Biologia Claudia de Figueiredo Vieitas Utilize o vídeo para destacar alguns aspectos relacionados à dinâmica populacional: desde temas básicos de ecologia, como população e comunidade, até questões mais atuais e complexas, como desenvolvimento sustentável. Seguem-se algumas sugestões. 1. O tema da dinâmica de populações nem sempre fica suficientemente claro para os alunos a partir de aulas expositivas. Introduza os conceitos de pirâmide alimentar, predador e presa, bem como de estabilidade populacional. Nas partes referentes a caça, aproveite para expor o deslocamento da condição de equilíbrio e a possibilidade de uma população ser restaurada a sua condição original, anterior à ação humana. 2. Para estudar a biologia da conservação e a biodiversidade, organize uma pesquisa para obtenção de dados sobre o número de espécies no planeta e o equilíbrio dinâmico a que um ecossistema está submetido. Fale também a respeito das técnicas utilizadas para sustentar a biodiversidade diante do desequilíbrio causado pelo ser humano. Discuta com seus alunos o porquê de se conservar a natureza, Atividade Organize uma visita a projetos de conservação de espécies ameaçadas de extinção ou de conservação de ecossistemas, ou proponha um trabalho de pesquisa sobre alguns deles, como por exemplo: introduzindo conceitos fundamentais, como o de extinção das espécies. 3. Levante aspectos da relação especiação versus extinção e do equilíbrio dinâmico entre as espécies. Por meio das equações mostradas no vídeo sobre a manutenção do equilíbrio em uma população, trabalhe aspectos demográficos e de estabilidade de um ecossistema. 4. Mostre a caça como fator acelerador da extinção das espécies. Por meio de uma abordagem histórica, explique a questão da substituição de populações de caçadores-coletores por populações pastoras e agricultoras na espécie humana. 5. Estimule uma discussão crítica sobre desenvolvimento sustentável e os esforços empreendidos nesse sentido, no Brasil como a existência de reservas extrativistas e de desenvolvimento sustentável, por exemplo. 5. Retome conceitos básicos, como a zoologia e seus grandes grupos. As especializações que ocorrem nas baleias para a vida no ambiente aquático/marinho fornecem um bom material de estudo. Nesse caso, compare-as com outros animais aquáticos e aborde questões como convergência e irradiação adaptativa. Projeto Tamar tartaruga-marinha Projeto Peixe-Boi Projeto Baleia-Jubarte Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais Matemática Márcia Marinho Aidar C Do ponto de vista matemático, o problema abordado no vídeo é analisado por meio de organização e sistematização de dados numéricos e pela análise do crescimento e decrescimento de omportamento das taxas demográficas variáveis interdependentes. Esse tipo de análise é fundamental tanto para prever os efeitos de determinadas medidas, quanto para fazer prognósticos. O vídeo mostra que as mortes ocorrem em porcentagem constante no total da população. Por isso, há uma função linear (crescente) entre o número absoluto de mortes e a população. Diversamente, o número
de nascimentos não é uma razão constante do número de espécimes: a própria razão varia em função desse número. O fenômeno é assim explicado: a partir de um determinado número, a competição por alimentos pode provocar um decréscimo proporcional dos nascimentos o comportamento dos nascimentos em função da população é próximo a uma função logarítmica de base maior do que 1. Considerando que os alunos do ensino médio costumam apresentar dificuldades no aprendizado de funções, especialmente em relação ao estudo de sinais e outras análises que envolvam o uso da linguagem matemática, vale a pena aproveitar o gráfico mostrado no vídeo para orientar a análise das variáveis do problema e aplicar a linguagem matemática. Dando nomes às variáveis e às funções, podemos traduzir a análise feita no vídeo em linguagem matemática: Se p < m, então n(p) < m(p), logo, a população diminuirá até a extinção da espécie. Se m < p < E, então n(p) > m(p), logo, a população aumentará, até atingir o ponto de equilíbrio E. Para p > E, novamente a população diminuirá até o ponto E. População: p Nascimentos: n(p) Mortes: m(p) Equilibrio: (E) A S Em cada um dos três casos, os alunos poderão construir os gráficos de nascimentos e mortes em função do tempo, analisando-os e prevendo os resultados. O gráfico que analisamos, tal como é mostrado no vídeo, não apresenta dados numéricos, mas apenas plicação de logaritmos As equações exponenciais e os logaritmos possibilitam a previsão do tempo em que uma população será reduzida a determinada porcentagem, em função de seu decrescimento. Faça uma demonstração para os alunos de um problema hipotético: devido à caça, o número de espécimes de uma determinada ave diminui 1 por cento a cada ano. Em quantos anos a população ustentabilidade Atividades Peça para os alunos coletarem informações a respeito da existência de alguma espécie vegetal ou animal ameaçada de extinção em sua região. Eles podem procurar escritórios regionais do Ibama, ONGs ambientalistas, universidades ou projetos de conservação. A partir desse levantamento, proponha algumas atividades, como as sugeridas a seguir. 1. Coletar dados numéricos relativos a aspectos demográficos, tais como taxas de nascimento e mortandade; distribuição etária; proporção sexual; ta- os parâmetros teóricos M e E, indicativos do número mínimo de indivíduos e do ponto de equilíbrio, respectivamente. No entanto, se houvesse dados quantitativos precisos, os gráficos ilustrariam mais realisticamente o problema. estará reduzida à metade? O vídeo mostra a dificuldade de se recensear a população de uma espécie, mas fornece dados relativos às baleias: no início do século havia aproximadamente 100 mil indivíduos e hoje se estima que a população esteja entre 6 mil e 14 mil, apenas. Dados referentes a espécies da região em que a escola está situada podem se prestar à formulação de problemas análogos. No caso específico do máximo rendimento sustentável relativo à caça das baleias, mencionado no filme, é possível definir em termos matemáticos o conceito de sustentabilidade. No entanto, não existe uma definição absoluta para o que seja exploração sustentável, mesmo porque não se pode analisar a sobrevivência de uma dada espécie sem considerar todo o ecossistema em que ela está inserida. manho das populações. Caso o tema selecionado se refira a vegetação, como cerrado, Mata Atlântica ou Floresta Amazônica, os dados deverão se reportar às extensões originais e ainda preservadas. 2. Organizar os dados recolhidos em tabelas e, a partir delas, construir gráficos do decrescimento da espécie em função do tempo, interpretá-los e elaborar conclusões e prognósticos. 3. Investigar as causas do problema, examinar a existência de legislação pertinente e propor soluções.
Geografia A expressão-chave usada no vídeo é exploração sustentável de recursos. O exemplo da baleia-azul pode ser transposto para todos os recursos renováveis que são explorados de maneira predatória, desde o camarão e o jacaré até o mogno. A falta de um conhecimento mais abrangente da dinâmica de populações das espécies leva a sua exploração predatória que, invariavelmente, contribui para a extinção da espécie. Explore o aparente paradoxo apresentado no filme, entre exploração econômica e preservação ambiental. Muitas vezes, com a justificativa de sus- Atividade Organize a classe em dois grupos e proponha uma pesquisa sobre o Fórum Econômico Mundial e o Fórum Social Mundial. Depois, peça para os alunos Michel Michaelovitch de Mahiques tentar populações que dependem de uma certa atividade comercial, procura-se justificar a exploração predatória do recurso, sem considerar o risco de extinção da população que dependia daquele recurso. Aborde também aspectos relacionados à geopolítica e ao poder das diferentes nações, discutindo a criação de uma área de preservação de baleias na Antártida, proposta pela França, com o apoio de outras nações. Japão, Islândia e Noruega estão entre os países contrários à criação do santuário, mas destes apenas o primeiro tem destaque no cenário econômico mundial. escolherem um exemplo regional, ligado à preservação ambiental e à exploração econômica, propondo um modelo sustentável de utilização de recursos. C onsulte também CROSBY, Alfred W. Imperialismo ecológico: a expansão biológica da Europa: 900-1900. São Paulo, Companhia das Letras, 1993. MASSON, Jeffrey M. & McCARTHY, Susan. Quando os elefantes choram: a vida emocional dos animais. São Paulo, Geração Editorial, 1998. TEIXEIRA, W. et al. Decifrando a Terra. São Paulo, Oficina de Textos, 2000. WILSON, Edward O. Diversidade da vida. São Paulo, Companhia das Letras, 1993. ZIMMER, Carl. À beira d água: macroevolução e a transformação da vida. Rio de Janeiro, Jorge Zahar, 1999.