COLÉGIO VICTORIO E. ABROZINO - CASCAVEL PARANA

PROPOSTA DE PROJETO INTERDISCIPLINAR NA ÁREA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA
Adriana Biancatto
Ana RitaMachado
Evi Weber
Juliana Gobbi
Michelle Scanagatta
Rodrigo José Lopes
Roseny Dalla Valle

Esta proposta parte do pressuposto de que na interdisciplinaridade desenvolve-se um trabalho conjunto com as disciplinas componentes da Área de CN, porém estas mantenham suas características próprias e metodológicas, conforme salientam os autores proponentes de projetos interdisciplinares.
É importante frisar que a ideia de interdisciplinaridade não implica que cada uma das disciplinas abra mão de suas características específicas. Definindo um projeto interdisciplinar, as disciplinas deverão continuar a tratar de seus conteúdos, dando conta daquilo que lhe é específico, porém com uma preocupação de encaminhamentos que reflitam as possíveis articulações com as demais disciplinas que compõem o projeto interdisciplinar (SANTOS, GARCIA et al, p.184).
Para elaboração da proposta, inicialmente foram realizadas discussões entre os professores que ministram as disciplinas que compõem a área de Ciências da Natureza para que fossem identificados eixos ou temáticas unificadores para nortearem os objetivos para a realização do projeto.
Vários temas foram levantados nessas discussões, elencaremos os mais sugeridos: Cultura e Ciência, Saber Erudito versus Saber Popular, Ciência e Tecnologia, Transformações Naturais ou na Natureza, Meio Ambiente, Geração e Transformação de Energia.
Considerando as atividades desenvolvidas no curso, os resultados das pesquisas realizadas para identificarmos os sujeitos do Ensino Médio, optou-se pelo tema Energia e suas Transformações. Sendo um tema abrangente e com vários desdobramentos foi subdividido em três etapas: reconhecimento, transformações e utilização.
Na etapa reconhecimento o educando realizará atividades de pesquisa em fontes selecionadas pelos professores. Essas pesquisas nortearão o projeto, tendo como objetivo a identificação em cada disciplina das formas energéticas utilizadas para a explicação fenomenológica do conteúdo. Após a pesquisa será proposto ao aluno à sistematização em quadros, tabelas, comparativos e planilhas.
Na segunda etapa serão tratadas as transformações energéticas onde cada disciplina proporá atividades que envolvam a geração e a transformação da energia de uma para outra forma contextualizando com a sua disciplina.
A terceira etapa deverá levar o educando a questionar a forma de utilização da energia de modo a leva-lo a compreensão da conservação e transformação energética que ocorre no universo, bem como o entendimento de que a energia discutida na química, física e biologia é um fenômeno natural e que está sujeito às mesmas leis, modelos e explicações científicas. Ainda espera-se que o aluno apresente uma nova postura frente ao uso racional de energia.
FÍSICA
Conteúdos Objetivos  Metodologia Avaliação
Trabalho de uma força Compreender o trabalho realizado por uma força e associar ao conceito de energia como a capacidade de realizar trabalho. Pesquisas em fontes diversas.
Atividades experimentais.
Textos e relação de atividades.
Apresentação de slides e vídeos.
Resolução de exercícios.
Seminários.
Trabalhos em grupo.

A avaliação é parte integrante do processo ensino-aprendizagem, abrangendo os trabalhos realizados pelo aluno por meio de relatórios, produção e interpretação de situações-problema, prova escrita, trabalhos em grupo, debates, participação nas atividades e projetos realizados em sala, pesquisas de campo, construção de modelos, exigindo a participação, o questionamento e produção.

Energia mecânica: energia cinética, potencial gravitacional e potencial elástica.
Identificar e classificar as formas de energia que estão relacionadas ao movimento e ao repouso. 
Calor energia em trânsito Entender o calor como forma energética que se apresenta em fluxo de corpos de maior temperatura para os de menor temperatura. 
Energia elétrica
Energia nuclear Compreender a energia elétrica como o resultado de grandezas físicas como o campo elétrico e a carga elétrica.
Conhecer as formas de energia nuclear e a relação entre os conceitos de física moderna e os modelos atômicos. 
Leis da conservação da energia Entender que a energia total do Universo é conservada e relacionar com as transformações ocorridas na natureza. 
Aplicação da conservação da energia Estabelecer transformações ocorridas em determinados processos como a geração, o transporte e o armazenamento da energia. 

BIOLOGIA

Conteúdos Objetivos  Metodologia Avaliação

Enzimas (energia de ativação) Reconhecer o papel de um grupo especial de proteínas – as enzimas – como catalisadores biológicos. Leitura, discussões, análise de desenhos e esquemas, textos complementares, atividades experimentais, atividades intra e extraclasse.

A avaliação é parte integrante do processo ensino-aprendizagem, abrangendo os trabalhos realizados pelo aluno por meio de relatórios, produção e interpretação de situações-problema, prova escrita, trabalhos em grupo, debates, participação nas atividades e projetos realizados em sala, pesquisas de campo, construção de modelos, exigindo a participação, o questionamento e produção.

Compreender que sem uma determinada quantidade de energia de ativação a reação química não ocorre ou faz de forma muito lenta. 

Fluxo de energia e níveis  Reconhecer as relações de interdependência entre os seres vivos e destes com o meio em que vivem. 
Relacionar as transformações de energia que acontecem nesses processos (cadeia e teia alimentar). 

 

Respiração celular  Compreender a função de respiração como fonte de energia para os seres vivos. 
Conhecer os principais compostos que servem de fonte de energia para a respiração celular. 
Compreender o papel das moléculas de ATP como intermediadoras dos processos energéticos celulares. 

 

Fermentação  Conceituar fermentação e identificar as equações químicas gerais referentes a esse processo. 
Exemplificar empregos tecnológicos da fermentação (produção de bebidas e alimentos). 
Fotossíntese  Compreender a importância da fotossíntese para a vida no planeta. Leitura, discussões, análise d e figuras, música “Luz do sol” de Caetano Veloso, atividade experimental de observação de cloroplastos em folhas de Elodea sp e a separação de pigmentos por cromatografia em papel. 
Identificar os fatores limitantes da fotossíntese. 

QUÍMICA

Conteúdos Objetivos  Metodologia Avaliação
Termoquímica
• Primeiro Principio da Termodinâmica;
• Reações exotérmicas e endotérmicas;
• Fatores que influenciam a entalpia;
• Calores de reação;
• Lei de Hess;
• Interpretação gráfica;
• Entalpia;
• Entropia;
• Energia livre. Reconhecer que o estudo das quantidades de calor, liberadas ou absorvidas, durante as reações químicas auxiliam na compreensão de fatos observados no dia-a-dia. -Utilização de modelos e jogos didáticos no Ensino de Química;
-Atividades experimentais;
-Uso de vídeos, DVDs, Data Show, TV multimídia, jornais, revistas, internet, livro didático, laboratórios de Ciências e Informática, biblioteca, xérox, Tabelas;
- Apresentação de seminários.
- Aulas teóricas e práticas;
- Trabalhos de pesquisas realizados de forma individual e coletiva. A avaliação é parte integrante do processo ensino-aprendizagem, abrangendo os trabalhos realizados pelo aluno por meio de relatórios, produção e interpretação de situações-problema, prova escrita, trabalhos em grupo, debates, participação nas atividades e projetos realizados em sala, pesquisas de campo, construção de modelos, exigindo a participação, o questionamento e produção.

Identificar os fatores que influenciam nas entalpias das reações.
 
Identificar reações químicas exotérmicas e endotérmicas. 
Compreender o significado das leis da Termodinâmica e suas consequências. 
Cinética
• Lei da velocidade das reações químicas;
• Representação das reações químicas;
• Condições fundamentais para ocorrência das reações químicas. (natureza dos reagentes, contato entre os reagentes, teoria de colisão...)
• Fatores que interferem na velocidade das reações (superfície de contato, temperatura, catalisador, concentração dos reagentes, inibidores).
Identificar a ação dos fatores que influenciam a velocidade das reações químicas, representações, condições fundamentais para a ocorrência, lei da velocidade, inibidores. 
  
Radioatividade
• Elementos químicos (radioativos);
• Emissões radioativas;
•  Leis da radioatividade;
• Fenômenos radiativos (fusão e fissão nuclear).
• Bombas atômicas e suas consequências.
• Lixo nuclear. Reconhecer o processo histórico da radiação nuclear.  
Diferenciar fissão e fusão nuclear, enfatizando o aspecto energético envolvido, bem como os resíduos produzidos.  
Conhecer o uso da radioatividade nas mais variadas áreas. 
Compreender as implicações em relação ao lixo nuclear, bem como desmitificar alguns aspectos importantes acerca da energia nuclear. 
Eletroquímica
• Reações de oxidação e redução;
• Métodos de balanceamento;
• Pilha e eletrólise: semi-reações e aplicações;
• Pilhas e baterias comerciais.
• Descarte de pilhas e baterias. Conhecer o fenômeno de transferência de elétrons que ocorre nas reações de oxido-redução, convertendo energia química em energia elétrica. 
Definir as reações de oxidação e redução, transcrever suas equações químicas devidamente balanceadas e identificar sua ocorrência no cotidiano.  
Representar e interpretar esquematicamente uma pilha, diferenciando os processos que ocorrem em uma pilha dos que ocorrem na eletrólise. 
Escrever e interpretar a reação global e as semi-reações que ocorrem em uma pilha. 
Entender a montagem, o funcionamento e a aplicação de algumas pilhas comuns, e os cuidados necessários para o descarte das pilhas e baterias. 
Assim conforme pode ser observado pela exposição de conteúdos nas disciplinas de Biologia, Física e Química, a partir do tema central “ENERGIA”, é possível realizar interdisciplinarmente alguns conceitos, por exemplo, a TERMOQUÍMICA que aborda a quantidade de calor gerado em uma reação química é a mesma abordagem realizada pela Física não somente quanto ao aspecto do valor matemático a ser obtido, mas nos conceitos envolvidos sobre energia, sua conservação e transferência, nos remetendo também aos fluxos de energia no meio, onde a Biologia faz uma abordagem sobre os “caminhos” trilhados por esta na natureza.
Outra aproximação também discutida quando se trata de energia elétrica, onde ELETRICIDADE, temática amplamente desenvolvida pela Física, tem seu viés pela Química, quando se trata da ELETROQUÍMICA, que aborda a energia gerada nas reações de oxirredução, nas pilhas e baterias ou pela eletrólise. A Biologia aborda os processos geradores de energia pela respiração celular e pela fotossíntese, tendo os componentes orgânicos alicerçados pelas bases teóricas dos compostos químicos.
A CINÉTICA DAS REAÇÕES tem sua aproximação com a Biologia e a Química, uma vez que inúmeros processos biológicos, como a fermentação, respiração celular e o mecanismo de ação das enzimas, são embasados pelos conceitos da velocidade das reações.
A RADIOATIVIDADE fundamentada pela Física seja pelo comportamento das partículas quanto pela geração de energia, também é abordada pela Química, justificando e desmitificando alguns pontos importantes, inclusive, sobre o próprio lixo nuclear, duramente criticado e que apresenta esta forma de energia como sendo algo sem nenhum benefício a humanidade.
Desse modo, é possível uma contextualização com aspectos inerentes à Educação Ambiental e Tecnologia, pelo viés dessas três ciências, desenvolvendo conteúdos da base curricular das disciplinas de Biologia, Física e Química, sem recorrer a projetos ou à transversalidade, uma vez que toda a fundamentação teórica apresentada em ambas unificam conceitos, exemplificam situações do cotidiano e possibilitam ao indivíduo a partir da sistematização desses conceitos, que possam refletir e agir sobre a realidade que os cerca, propondo, inclusive, ações que possibilitem que essa realidade seja alterada a benefício de todo o coletivo.
Isso nos remete a visão do materialismo histórico dialético, que busca entender o modo humano de produção social da existência vinculando-se, portanto, a uma concepção de realidade, de mundo e de vida, partindo do pressuposto que o universo e tudo o que nele há tem existência material e pode ser racionalmente conhecido. Logo, o conhecimento que é produzido pelo sujeito, reproduz o real em suas múltiplas determinações com o objetivo de superar a aparência mediata das coisas e atingir a sua essência (GOMIDE, 2013).
Gomide (2013) destaca ainda que a partir do dado empírico, o real é observado pelo sujeito diretamente em sua aparência e indiretamente em sua essência, de modo a possibilitar o entendimento e o desvelamento dos processos presentes nos fenômenos estudados, distinguindo assim aquilo que é aparente daquilo que é essencial apreender no processo de investigação.
Nesse sentido, em cada pesquisa que se pauta pelo enfoque materialista existe um projeto de transformação para a sociedade. Assim, ao estabelecer as máximas relações possíveis para o desvelamento do real, buscando as conexões entre os diferentes aspectos que caracterizam determinada realidade, o fenômeno investigado passa a ser visto a partir de uma perspectiva de totalidade.
Com isso, o objetivo de todo e qualquer docente que é garantir a aprendizagem de seus alunos é amplamente atingido, onde o conhecimento adquirido por estes pode ser representado não somente pela resolução de atividades ou pela experimentação, mas pela reflexão que este faz a partir do conhecimento historicamente acumulado e pela possível ação que possa vir a ocorrer a fim de alterar a sua própria condição, sua realidade.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AMABIS, J.M.; MARTHO, G.; MIZAGUCHI. Biologia. Vol.3. 1.ed. São Paulo: Moderna,1974, 292p.

AMABIS, J.M.; MARTHO, G.R. Curso Básico de Biologia. Vol.1. 1.ed. São Paulo: Moderna, 1985, 291p, Ilustrado.

___________. Conceitos de Biologia. Vol.2. 1.ed. São Paulo: Moderna, 1988, 476p, Ilustrado.

___________. Conceitos de Biologia. Vol.3. São Paulo: Moderna, 2001, 277p, Ilustrado.

___________. Biologia das Células. Vol.1. 2.ed. São Paulo: Moderna, 2004, 464p, Ilustrado.

___________. Biologia. Vol.2.2.ed. São Paulo: Moderna, 2004, 610p, Ilustrado.

___________. Biologia. Vol.3. 2.ed. São Paulo: Moderna, 2004, 438p, Ilustrado.

___________. Biologia dos Organismos. Vol.2. 2.ed. São Paulo: Moderna, 2004, 617p, Ilustrado.

AMORIM, H. V.; Leão R. M. Fermentação Alcoólica: ciência e tecnologia. pág. 448 - Piracicaba: Fermentec, 2005, 448 p.

BAKER e ALLEN. Estudo da Biologia. Vol.1. São Paulo: Edgard Blucher LTDA, 1975, Ilustrado.
CANTO, E. L.; PERUZZO, T. M. Química na abordagem do cotidiano – Físico - Química: volume 2. São Paulo: Moderna, 1998.
CÉSAR & CEZAR. Biologia 2. São Paulo, Ed Saraiva, 2002.
CUNHA, M. B. Jogos Didáticos de Química. Santa Maria: 2000
DE ROBERTS, E. M. F.; HIB, Jose.  Bases da biologia celular e molecular. Tradução por Célia Guadalupe Tardeli de Jesus Andrade; Sérgio Ferreira de Oliveira; Telma Maria Tenório Zorn. 3 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2001
GOMIDE, D.C. O materialismo histórico-dialético como enfoque metodológico para a pesquisa sobre políticas educacionais. Universidade Metodista de Piracicaba. Grupo de Estudos e Pesquisas em “História, Sociedade e Educação no Brasil” – GT da Região Oeste do Paraná – HISTEDOPR. XI Jornada do HISTEDOPR. Cascavel, 2013. Disponível em <http://www.histedbr.fe.unicamp.br/acer_histedbr/jornada/jornada11/artigos/2/artigo_simposio_2_45_dcgomide@gmail.com.pdf> Acesso em 28 ago. 2015.
GREF. Física 1 - Mecânica. 7 ed. São Paulo: Edusp, 2001.
GREF. Física 3 - Eletromagnetismo. 7 ed. São Paulo: Edusp, 2001.
HALLIDAY, D., RESNICK, R., WALKER, J. Fundamentos de Física – Mecânica, 4ª ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos S.A., 1996.
JUNIOR, L. SIQUEIRA, N.; ARAUJO, R. Produção de Cerveja. Universidade Federal de Santa Catarina. Engenharia Bioquímica
JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia celular e molecular. 5 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1991.
LEHNINGER, A. L.; NELSON, D.L.; LODI, W. R. N. Princípios de Bioquímica. 2 d. Editora Sarvier, 1991.
MARCONDES, M.E.  A radioatividade e o lixo nuclear. 1ª edição. Editora Scipione, 1996.
MATEUS, A. L. Química na Cabeça. Belo Horizonte: Ed. UFMG, 2001
MONTANARI, V. Energia nossa de cada dia. 2 a edição, 2003, Editora Moderna.
PERUZZO, F.M.; CANTO, E.L. Química na abordagem do cotidiano. v.1. ed. Moderna
PERUZZO, F.M.; CANTO, E.L Química na abordagem do cotidiano. v.2. ed. Moderna
PERUZZO, F.M.; CANTO, E.L. Química na abordagem do cotidiano.  v.3. ed. Moderna
RAVEN, P. H.; EVERT, R. F.; EICHHORN, S. E. Biologia Vegetal.  Ed. Guanabara Koogan 728p. 1996.
RIBEIRO. F.A.M. Fermentação Alcoólica. Apostila; Módulo II: Processamento na indústria sucroalcooleira, Uberaba/MG - 2010.
RICKLEFS, Robert E. A economia da natureza. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2003, 503 p.
SANTOS, W. L. P. ; MÓL, G. S. Química e Sociedade: volume único. São Paulo: Nova Geração, 2005.
SARDELLA, A. MATEUS, E. Curso de Química: química geral. Ed. Ática, São Paulo, 1995.
SAVIANI, Dermeval. Pedagogia Histórico-Crítica. 8ª Ed revista e ampliada. Campinas, SP: Autores Associados, 2003
SEED. Secretaria de Estado da Educação. Departamento de Educação Básica. Diretrizes Curriculares da Educação Básica: Biologia. Curitiba: SEED, 2008.
___________. Diretrizes Curriculares da Educação Básica: Física. Curitiba: SEED, 2008.
___________. Diretrizes Curriculares da Educação Básica: Química. Curitiba: SEED, 2008.
SÓ BIOLOGIA. Fermentação Alcoólica. http://www.sobiologia.com.br/conteudos/bio quimica/bioquimica3.php.
SOUZA, M. T. de. Técnicas básicas em biologia molecular. Brasília, DF: Universidade de Brasília, 2003b. 211 p.
USBERCO, J. SALVADOR, E. Química Essencial: volume único. 1 ed. São Paulo: Saraiva, 2001