PLANO DE AULA / QUESTÕES / MONÓXIDO DE CARBONO

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 Plano 1 - Biologia e Matemática

O consumo de cigarro e o corpo humano: análise dos efeitos do Monóxido de Carbono (CO) no organismo humano através da interpretação de gráficos, tabelas e índices percentuais.
 

SÉRIE: 1º e 3º Série Ensino Médio.

        OBJETIVOS:

# Revisar os conhecimentos sobre Sistema Respiratório.
# Identificar os efeitos do CO no organismo através do tabagismo.
# Interpretar textos científicos.
# Utilizar tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC) na aprendizagem.
# Aprender a construir e interpretar gráficos, tabelas e dados quantitativos.
# Revisar os conceitos de porcentagem.

CONTEÚDO:

        # Sistema Respiratório
        # Tabagismo
        # Porcentagem
        # Tabelas de dupla entrada
        # Gráficos de coluna, pictóricos e de linhas.

 
HABILIDADES DA BASE NACIONAL COMUM CURRICULAR:

Eixo da Matemática e suas Tecnologias

(EM13MAT102) Analisar gráficos e métodos de amostragem de pesquisas estatísticas apresentadas em relatórios divulgados por diferentes meios de comunicação, identificando, quando for o caso, inadequações que possam induzir a erros de interpretação, como escalas e amostras não apropriadas.

(EM13MAT202) Planejar e executar pesquisa amostral usando dados coletados ou de diferentes fontes sobre questões relevantes atuais, incluindo ou não, apoio de recursos tecnológicos, e comunicar os resultados por meio de relatório contendo gráficos e interpretação das medidas de tendência central e das de dispersão.

(EM13MAT408) Construir e interpretar tabelas e gráficos de frequências, com base em dados obtidos em pesquisas por amostras estatísticas, incluindo ou não o uso de softwares que inter-relacionem estatística, geometria e álgebra.
Eixo de Ciências da Natureza e suas Tecnologias.

(EM13CNT104) Avaliar potenciais prejuízos de diferentes materiais e produtos à saúde e ao ambiente, considerando sua composição, toxicidade e reatividade, como também o nível de exposição a eles, posicionando-se criticamente e propondo soluções individuais e/ou coletivas para o uso adequado desses materiais e produtos.

(EM13CNT301) Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.

(EM13CNT302) Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos – interpretando gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, elaborando textos e utilizando diferentes mídias e tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC) –, de modo a promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural.

(EM13CNT303) Interpretar textos de divulgação científica que tratem de temáticas das Ciências da Natureza, disponíveis em diferentes mídias, considerando a apresentação dos dados, a consistência dos argumentos e a coerência das conclusões, visando construir estratégias de seleção de fontes confiáveis de informações.

QUANTIDADE DE AULAS:
  7 aulas.

PRÉ – AULA

Separação dos recursos para a aula, junto com a montagem da estação de monitoramento do Monóxido de Carbono e da Máquina que fuma.
Para a aula: Datashow, notebook, livro didático, caderno, artigos científicos, jornais, revistas, quadro e pincel.
Para a máquina que fuma e relatório: Placa com o sensor MQ-7, Computador, Garrafa PET, Cigarro, papel para anotar os dados e produzir o relatório.

AULA:

Aula 1 e 2Sistema Respiratório e o Tabagismo.
A proposta destas duas primeiras aulas é revisar conceitos vistos em aulas anteriores sobre a respiração humana, focando na constituição do Sistema Respiratório humano, abordando os órgãos responsáveis, distribuição, trocas gasosas e etc.
Após a introdução aos conceitos biológicos ligados a respiração humana, será discutido o tabagismo e os malefícios ao ser humano, mostrando a composição química do Cigarro e Narguilé (muito utilizado pelos jovens hoje em dia) e os efeitos sobre o corpo humano.

Aula 3 e 4: Construção da "máquina que fuma" e "análise dos dados através do sensor MQ-7"

OBS. Para ter acesso a construção da "Máquina que Fuma"

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Aula 5: Leitura, análise e interpretação de Artigos Científicos.
         
Esta aula será destinada a leitura de Artigos científicos propostos pelos professores sobre os efeitos do tabagismo no corpo humano.
Após a leitura dos artigos haverá uma discussão sobre a interpretação dos alunos sobre os mesmos, podendo assim ser sanada dúvidas e criadas hipóteses para o experimento que irão realizar.

Aula 6 e 7: Revisão dos conceitos de Porcentagem, tabelas e gráficos matemáticos.

Com base em tabelas e gráficos extraídas de jornais físicos e digitais, será desenvolvido uma revisão pelo professor sobre como analisar e interpretar gráficos. Conceitos como: Interpretação do que se apresenta nas matérias de jornais e as escalas em que os dados são apresentados serão objetos de aprendizagem da aula.

Análise dos dados semanais do pulmão artificial, verificando a porcentagem de CO absorvida em cada dia e a variação em porcentagem entre os dias.

PÓS AULA

Elaboração do Relatório do esquema observado no blogger relatando a lógica desenvolvida do pulmão artificial. 
Esta aula será para a elaboração do relatório científico dos alunos sobre o projeto. Nesse relatório deve constar a interpretação dos dados, gráficos e tabelas geradas pelo experimento desenvolvido, dando ênfase também aos aspectos químicos e biológicos do CO no organismo humano.

AVALIAÇÃO: A avaliação se dará através da construção do 

Pulmão artificial, do relatório do experimento e da interpretação dos dados obtidos pelos alunos no projeto. Além dos mesmos responderem corretamente as questões criadas pelos professores sobre o experimento.

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Questão 1

Durante uma semana de aulas interdisciplinares entre Matemática e Biologia em uma determinada escola no interior do Tocantins, os alunos estudaram sobre o Sistema Respiratório e como interpretar gráficos, percentuais e dados quantitativos. Diante disso, foi estudado o tabagismo e como o uso de cigarros e Narguilé podem ser prejudiciais ao corpo humano. Para isso, os alunos leram artigos científicos e outros estudos dando ênfase ao Monóxido de Carbono (CO) e os efeitos desse gás no organismo, como o explica a trecho abaixo retirado de um dos artigos lidos:

“A grande afinidade do monóxido de carbono com a hemoglobina prejudica o transporte de oxigênio, levando a uma série de efeitos negativos no corpo humano os quais variam desde sutis alterações no comportamento até a morte[...]. (CENZI, p.75)
(CENZI, Juliana Rangel et al. Efeito da intoxicação por monóxido de carbono no comportamento exergético do corpo humano. 2018.) 


Para testar a capitação de gases no ar, os alunos construíram junto com os professores um dispositivo com um sensor que mediu o índice de monóxido de carbono durante uma semana em um espaço destinado a fumantes de um restaurante conhecido como Fumódromo. Para compilação e geração de gráficos usou-se o UBIDOTS, uma plataforma digital que analisa e armazena dados do sensor em tempo real. 

A seguir o gráfico gerado durante uma semana de experimento contendo a porcentagem de CO encontrada no ar e os respectivos dias da semana:


De acordo com esse gráfico, o dia da semana letivo que apontou o índice mais alto de CO no ar e a porcentagem é:

A) Segunda 50 %         

B) Terça 40 %               

C) Quarta 37 %

D) Quinta 42 %

E) Sexta 45 %

GABARITO

A)  ERRADO – Espera-se que o aluno constate que há dados errados apresentados nas alternativas da questão. 

B) ERRADO - Por mais que o valor esteja próximo do exposto no gráfico, não é o valor real. Exigirá do aluno atenção na leitura do gráfico.

C) ERRADO - Por mais que o valor esteja correto, a Quarta feira não obteve o maior índice dos dias letivos da semana.  

D) CORRETO – É o valor exato conforme o gráfico. A resposta exige do aluno, uma lógica de aproximação dos valores, uma vez que a escala (intervalos) estar indo de 10 em 10.

A)  ERRADO – O erro dá alternativa está na incompatibilidade entre o valor apresentado na alternativa e o expresso no gráfico.  

Obs: Sábado e Domingo mesmo que fora apresentado não deverá ser considerado para análise, uma vez que a questão considera os dias letivos (em geral de segunda a sexta).

 

REFERÊNCIAS:

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular (versão final). 2017. Disponível em: http://portal.mec.gov.br/docman/abril-2018-pdf/85121-bncc-ensino-medio/file. Acesso em: 24/02/2021.

CENZI, Juliana Rangel et al. Efeito da intoxicação por monóxido de carbono no comportamento exergético do corpo humano. 2018.

DO MUNDO, Manual. Conheça os venenos do cigarro (EXPERIMENTOS de biologia). YouTube. Disponível em: < https://www.youtube.com/watch?v=YJXmS0Y4nCU&feature=youtu.be&ab_channel=ManualdoMundo>. Acesso em: 24/02/21.

QUEIROZ, Ulisses. Monitoramento - monóxido de carbono, umidade e temperatura. Inovaeducasteam, 2021. Disponível em: < https://inovaeducasteam.blogspot.com/p/sensor-de-gas-mq-7-no-esp32-onde.html>. Acesso em: 24/02/21.

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Plano 2 - Matemática

Grandezas de espécies diferentes – 9º Ano Ensino Fundamental

Professor: _________________________

Data: ___/___/_____

 

Tema:

Análises de gráfico resultante de um monitoramento de monóxido de carbono emitido por um cigarro, através de uma “máquina que fuma”.


 OBS. Para ter acesso a construção da "Máquina que Fuma"

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Recursos / Materiais:

1 garrafa pet – 1 cigarro - sensor de monóxido de carbono MQ-7 – carregador de celular 5V.

 

Conteúdos:

Leitura, coleta, classificação interpretação e representação de dados em tabelas de dupla entrada, gráfico de colunas agrupadas, gráficos pictóricos e gráfico de linhas.

 

Planejamento da aula:

Com base na BNCC, realizar um estudo verificando em qual unidade(as) temática(as), objetos de conhecimento e habilidades a atividade se enquadra.

De posse dos materiais de baixo custo e do sensor de monóxido de carbono MQ-7 realizar as medições.

Verificar a concentração, em partes por milhão e mediar a concentração em determinados intervalos de tempo, para assim, construir um gráfico.

 

Objetivo de conhecimento:

Porcentagens: problemas que envolvem cálculo de percentuais sucessivos;

Análise de gráficos divulgados pela mídia: elementos que podem induzir a erros de leitura ou de interpretação;

Leitura, interpretação e representação de dados de pesquisa expressos em tabelas de dupla entrada, gráficos de colunas simples e agrupadas, gráficos de barras e de setores e gráficos pictóricos. 

 

Habilidades a serem desenvolvidas:

(EF09MA21) Analisar e identificar, em gráficos divulgados pela mídia, os elementos que podem induzir, às vezes propositadamente, erros de leitura, como escalas inapropriadas, legendas não explicitadas corretamente, omissão de informações importantes (fontes e datas), entre outros;

(EF09MA05) Resolver e elaborar problemas que envolvam porcentagens, com a ideia de aplicação de percentuais sucessivos e a determinação das taxas percentuais, preferencialmente com o uso de tecnologias digitais, no contexto da educação financeira;

(EF09MA22) Escolher e construir o gráfico mais adequado (colunas, setores, linhas), com ou sem uso de planilhas eletrônicas, para apresentar um determinado conjunto de dados, destacando aspectos como as medidas de tendência central.

 

Metodologias:

Aprendizagem baseada em simulação com construção do objeto de estudo pelos alunos.

 

Como funciona:

Trata-se de uma atividade prática construída pelos alunos, onde os mesmos farão medições de monóxido de carbono com o sensor de monóxido de carbono MQ-7 e uma “máquina que fuma”. 

 

Descrição das atividades durante a aula:

Os alunos deverão ser separados em equipes e as equipes devem realizar medições de monóxido de carbono com o sensor de monóxido de carbono MQ-7 e uma “máquina que fuma”.

Como forma interdisciplinar, cada equipe deverá pesquisar questões que envolvem o tema em disciplinas de Matemática, Biologia e Química.

Por fim, cada equipe deverá mostrar pelo menos uma questão do ENEM em que o assunto é tratado. 


Feito isso, a questão a seguir pode ser aplicada aos alunos:

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Questão 1.
Maior concentração de CO2 em toda a história humana. O Projeto Global Carbon é uma colaboração entre a rede internacional de cientistas Future Earth e o Programa Mundial de Pesquisa sobre o Clima, da ONU. Os dados coletados mostram o avanço da liberação de gases do efeito estufa na atmosfera nas últimas décadas. México e Brasil, as duas maiores economias da região, foram também os maiores responsáveis por essas emissões. Individualmente, cada um dos países emitiu cerca de 5% do que a China lançou na atmosfera durante o ano passado.


 

Disponível em: https://www.bbc.com/portuguese/brasil-50811386

Em 2018, quanto em termos percentuais, os países da América Latina, juntos, emitiram gás carbônico em relação ao total emitido pela China?

(A) 5%
(B) 9%
(C) 17%
(D) 21%
(E) 26%
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Questão 2.

O aumento da concentração de CO2 na atmosfera contribuiu para o fato dos últimos 6 anos (2014, 2015, 2016, 2017, 2018 e 2019) terem sido os mais quentes já registrados no Holoceno (2019 deve ser o terceiro ano mais quente já registrado). O nível minimamente seguro de concentração atmosférica é de 350 ppm. A concentração de CO2 na atmosfera atingiu novo recorde na semana de 12 a 18 de maio de 2019, com 415,39 partes por milhão (ppm), segundo dados da National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA). Devido às variações sazonais, sempre ocorre o pico em maio e o vale em setembro. O gráfico abaixo mostra o aumento ocorrido nos últimos anos e o ritmo da escalada é impressionante.




Considerando o ano de 2019 na semana de 12 a 18 de maio, quanto em termos percentuais o recorde de concentração está acima do nível minimamente seguro de concentração atmosférica?
(A) 2%
(B) 14%
(C) 16%
(D) 19%
(E) 84%

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Pós aula:

Após a atividade prática das equipes, os alunos deverão entregar um relatório individual sobre as atividades realizadas e mencionando principalmente as habilidades adquiridas.

 

Avaliação:

A avaliação se dará por meio da participação de cada aluno durante as atividades desenvolvidas.

 

Bibliografia:

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular Ensino Fundamental: Disponível em: http://portal.mec.gov.br/index.php?option=com_docman&view=download&alias=79601-anexo-texto-bncc-reexportado-pdf-2&category_slug=dezembro-2017-pdf&Itemid=30192. Acesso em 11 out. 2020.

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