Transpiração vegetal: uma via de mão dupla?

O processo da perda de água na forma de vapor pelas plantas através das folhas, chamado de transpiração, é muito conhecido e aprendido no conteúdo de Fisiologia Vegetal. Contudo, muitas plantas são adaptadas a realizar a transpiração no sentido oposto ao convencional. Ao estudar e tomar conhecimento do processo de transpiração no sentido inverso, o professor, junto aos alunos, pode levantar questões correlacionadas dentro da botânica, ecologia e evolução.

Desta maneira, a linearidade e falta de conexão entre conteúdos dentro e fora da biologia, que estão presentes nas aulas tradicionais, são interrompidas. Assim sendo, é interessante que o planejamento do professor para abordagem de variados conteúdos de ciências e biologia seja elaborado de forma que o aluno possa refletir e ser crítico com relação ao que aprende e como aprende, proporcionando autonomia aos alunos e, posicionando-o como parte ativa do meio ambiente, da escola e do sistema de ensino e não como mero espectador de seu aprendizado.

Nesta atividade, aplicamos assuntos de botânica com experiências práticas, leitura de textos científicos atuais e saídas de campo. Propomos que diversas áreas da Biologia sejam relacionadas com o funcionamento das plantas e que os conceitos relativos a ela sejam construídos em sala pelos alunos, com a orientação do professor, promovendo um momento de descontração e aprendizagem.

---

Conteúdos a serem trabalhados:

- Ciclo da água e participação das plantas na manutenção desse processo;

- Fisiologia vegetal: transpiração e processos fisiológicos das plantas

- Anatomia vegetal: sistema vascular e transporte

- Morfologia vegetal

- Método científico (Parte prática)

- Características do Campo Rupestre (Saída de campo)

---

Faixa etária sugerida: 7ª ano do Ensino Fundamental II.

---

Conhecimentos prévios que podem ser trabalhados:

Ciclo da água, anatomia e morfologia das plantas vasculares.

---

Materiais necessários, estratégias e recursos utilizados:

● Material da aula prática (detalhado abaixo) e aula teórica quadro/lousa; pincel/giz.

Para a aula prática não é necessário laboratório de ciências, porém caso a escola tenha laboratório, é interessante que o professor opte por ele, a fim de aproveitar o espaço escolar de forma a ambientar os alunos num contexto de experimentação. Caso a escola não tenha esse espaço, a prática pode ser feita no jardim/horta, quadra ou qualquer espaço aberto na escola a fim de quebrar a rotina de aulas expositivas com livros didáticos.

● Material para avaliações

1. Aplicativo Plickers:

- Professor necessita de celular com acesso à internet. O aplicativo é gratuito e disponível para sistemas iOS e Android.

- Plaquinhas impressas com QR codes que podem ser impressas diretamente do site do aplicativo e são usadas por cada aluno para dar as respostas das perguntas.

Para uma avaliação rápida, caso o professor considere pertinente, sugerimos esta avaliação por meio desse aplicativo. As perguntas podem ser de múltipla escolha ou verdadeiro/falso e são cadastradas no aplicativo. Caso a escola possua retroprojetor de slides, as perguntas podem ser projetadas, caso contrário as perguntas podem ser impressas normalmente ou faladas em voz alta.

O objetivo é que o professor obtenha o índice de erros, que o aplicativo consegue calcular rapidamente, assim o professor pode esclarecer sobre os erros mais comuns de forma mais imediata. Tutorial para utilizar o aplicativo em anexo.

Tutorial para utilização do aplicativo Plickers

2. Roteiros de prática e de campo

Os roteiros são guia para os alunos e direcionam para onde o professor deseja discutir. Mas o professor também pode optar por não o utilizar e deixar as questões em aberto para levantamento de hipóteses próprias dos alunos.

3. Relatórios de prática e de campo

Os relatórios podem fixar os conteúdos e desenvolver habilidades de escrita, argumentação e discussão.

---

Sequência Didática

---

AULA 1: Atividade Prática - Transpiração

Tempo previsto: 1h

Aula prática com objetivo de observação da transpiração vegetal e esquematização do processo.

Material:

- um vasinho de planta para cada grupo de alunos;

- saquinhos plásticos transparentes (um para cada grupo);

- rolo de barbante ou gominhas;

- luminária de lâmpada incandescente;

- folhas A4 (uma para cada grupo);

- lápis e borrachas

---

AULA 2 e 3: Leitura e discussão do texto

Tempo previsto: 2h/aula (aulas geminadas ou em dias diferentes)

Texto:

---

Folhas fazendo papel de raízes. Como assim?

Daniela Boanares; Rosy M.S. Isaias; Marcel G.C. França

A maioria das pessoas já ouviu falar sobre o ciclo da água: a água da chuva penetra no solo, é absorvida pelas raízes das plantas e depois chega até as folhas. Esse processo é importante para a vida da planta, uma vez que a água é essencial aos processos da transpiração e fotossíntese. Sim! As plantas transpiram vapor d’água pelas folhas e absorvem o gás carbônico para a fotossíntese!! O vapor d’água que é perdido para a atmosfera condensa e dá origem às chuvas. Assim, esse movimento da água ocorre do solo para a planta e depois para a atmosfera. Mas o que a maioria das pessoas não sabe é que a água pode fazer o caminho contrário.

Isto mesmo! Ao invés de as raízes absorverem a água no solo, são as folhas que desempenham o papel de absorverem água da atmosfera! Assim, o sentido do movimento da água muda: a água entra a partir da atmosfera para a planta e depois se movimenta por dentro da planta em direção ao solo. Mas, para que isso ocorra, é necessário que o ar esteja mais úmido que o interior das folhas. E às vezes o solo está tão seco, que a água pode seguir das folhas até as raízes, molhando o solo. É incrível, além de ser muito importante para muitas plantas! Sabia que em uma sequóia gigante, a água pode demorar até um mês viajando das raízes até as folhas? Neste caso, com a capacidade de absorver água, as folhas podem se hidratar bem mais rapidamente. Algumas plantas capazes de absorver água pelas folhas levam água até às raízes e umedecem o solo. Isso favorece o estabelecimento de outras plantas que não possuem raízes tão profundas para chegar até o lençol freático ou que não são capazes de absorver água pela folha. Um exemplo de situação favorável para que ocorra a absorção foliar é a presença de neblina. Imagine um ecossistema de altitude, com solos empobrecidos, muita luz solar e com a estação seca numa época do ano e a estação chuvosa em outra.

Na estação seca, como o próprio nome já diz, a chuva é bem escassa, e pode ficar de três a quatro meses sem chover. Um tipo de ecossistema assim é o Campo Rupestre Ferruginoso, mais conhecido como Canga. Por ser um local de elevada altitude, a neblina é um fenômeno frequente e tem um papel ecológico muito importante. Na estação seca, a presença da neblina se torna a principal fonte de água disponível para a vegetação.

Então será que as espécies de Canga conseguem aproveitar essa oportunidade e absorver água de neblina pelas folhas? Sim!!! Várias plantas deste local absorvem água pelas folhas. E ainda mais, possuem estratégias diferentes: algumas plantas absorvem rapidamente e não reservam água nas folhas. Já outras absorvem lentamente, mas conseguem armazenar a água. Ou seja, algumas plantas são dispendiosas e outras econômicas. O desafio agora é saber, o que as folhas dessas plantas têm para se comportarem de maneira diferente? Existe uma estratégia das folhas que é a melhor para essas plantas? Para responder a estas perguntas, estamos estudando a composição das células vegetais para saber quais características favorecem a absorção de água pela folha.

Mas para que serve todo este estudo? Não podemos esquecer que a Canga é um dos ambientes mais ameaçados devido à ação de atividades econômicas como a mineração. Além disso, as mudanças climáticas já estão acontecendo e a previsão é uma redução da frequência de neblina nestes ambientes tropicais de altitudes. Isso pode levar à extinção de diferentes espécies vegetais, ocasionando uma mudança na paisagem destes ecossistemas. Saber se a capacidade de absorção foliar pode interferir neste cenário é tentar responder a pergunta seguinte: quem tem mais chances de perseverar diante tais mudanças?

(Texto produzido a partir do trabalho científico desenvolvido por Daniela Boanares, Rosy Isaias e Marcel França, no Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal da UFMG, disponível em: http://pos.icb.ufmg.br/pgbot/)

---

Após a leitura, o professor guiará uma discussão entre os alunos.

Algumas questões a serem levantadas:

- O que mais chamou a atenção no texto?

- Então a água pode ter sentido bidirecional em algumas plantas?

- Como isso ocorre?

- Qual a importância dessa adaptação para essas espécies vegetais?

- Em qual tipo de vegetação isso é comum?

O professor pode elaborar um roteiro com as perguntas ou guiar a discussão com os alunos.

Lembrando que o professor pode dispensar o roteiro e instigar os alunos a elaborarem hipóteses e levantarem suas próprias questões. Durante a discussão os alunos podem anotar ou esquematizar os principais tópicos discutidos.

---

AULA 4: Trabalho de Campo

Tempo previsto: 1 período do dia ou 1 dia no campo + 1h/aula para o relatório.

Agendar uma visita guiada onde os alunos poderão observar pessoalmente exemplares de vegetação do tipo Campo Rupestre Ferruginoso, com foco no tipo de ambiente onde se encontram e retomando a discussão sobre a importância do caminho bidirecional das águas nessas plantas, de forma contextualizada.

Os autores do texto poderão ser convidados para participar da atividade extraclasse, visando tirar dúvidas relativas ao texto e proporcionar uma interação entre pesquisador e aluno. E ao final será pedido o relatório dessa atividade.

Plano de Manejo do PE Serra do Rola Moça e EE

---

Formas de avaliação

Neste tópico estão explicitadas as atividades avaliativas (os modos de avaliação) já previstas e descritas nos módulos acima.

● Avaliação da atividade prática - Transpiração vegetal;

● Avaliação rápida opcional no Aplicativo Plickers em qualquer momento;

● Participação na discussão do texto;

● Relatório da saída de campo ao PESRM;

● Autoavaliação do aluno com relação a essa sequência didática.

---

Vídeos sugeridos para passar em sala antes das discussões:

- https://www.youtube.com/watch?v=P6_QSBQWX5s (Nutrição da Planta)

- https://www.youtube.com/watch?v=sTJRAJtXgLo (Ciclo da água sem plantas - questionar)

- https://www.youtube.com/watch?v=mTDoKjldlqQ (Ciclo da água com plantas – Em português de Portugal)

- Tutorial para utilização do aplicativo: http://www.edgarcosta.net/recursos/plickers-avaliacao-em-tempo-real-com-poucos-recursos/

---

Referências/Fontes

CBC Eixo Temático I- Ambiente e Vida. Texto disponível em: https://www.educacao.mg.gov.br/images/stories/supletivo/2015/fundamental/Programa_Ciencias_Fundamental_2015.pdf

Daniela Boanares; Rosy Mary dos Santos Isaias; Marcel Giovanni Costa França. (2017). Folhas fazendo papel de raízes. Como assim? XII Workshop do PPGBV-UFMG. Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal da Universidade Federal de Minas Gerais. Retirado de: http://pos.icb.ufmg.br/pgbot/ em 11/11/2017.

Plano de Manejo do PE Serra do Rola Moça e EE Fechos. Disponível em: http://www.biodiversitas.org.br/planosdemanejo/pesrm/uc13c.htm.

---

Sobre esta atividade

Atividade proposta pelos alunos Carolina Ferreira, Lunna Diniz, Marcela Oliveira e Pammella Teixeira, na disciplina Laboratório de Ensino em Botânica, da Universidade Federal de Minas Gerais, em novembro de 2017, ministrada pelos professores Bruno Garcia Ferreira e Rosy Isaias

#Transpiraçãovegetal #fisiologiavegetal #ciclodaágua #planodeaula #folha #raiz #absorção #absorçãofoliar #transportedeágua #tecidovascular #xilema