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Ministério da Educação UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Câmpus Dois Vizinhos PLANO DE ENSINO CURSO Ciências Biológicas MATRIZ 10 FUNDAMENTAÇÃO LEGAL Resolução no.176/10 - COEPP DISCIPLINA/UNIDADE CURRICULAR CÓDIGO PERÍODO CARGA HORÁRIA (aulas) Ecologia Geral EG15C 5 AT AP APS AD Total APCC 51 17 4 72 8 AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância, APCC: Atividades Práticas como Componente Curricular. PRÉ-REQUISITO Não há EQUIVALÊNCIA Não há OBJETIVOS Objetivo geral: Compreender os fundamentos básicos da ecologia. Objetivos específicos: 1. Apresentar os principais conceitos de ecologia. 2. Capacitar os alunos para compreender aspectos relacionados à estrutura e dinâmica dos ecossistemas. 3. Oferecer bases para a compreensão e interpretação das conseqüências da ação humana sobre os ecossistemas. 4. Proporcionar embasamento teórico com relação a aspectos aplicados como manejo e conservação de ecossistemas. 5. Discutir os problemas ambientais atuais, abordando suas principais causas e consequências; 6. Dialogar sobre os saberes docentes, sobre as posturas didáticas e a prática pedagógica na ecologia; 7. Compreender as relações existentes entre a teoria e a prática pedagógica na ecologia. EMENTA Introdução a ecologia. Ecossistemas: conceitos, estrutura, classificação e dinâmica. Energia nos ecossistemas: cadeias, teias alimentares e níveis tróficos. Ciclos biogeoquímicos. Dinâmica de populações. Biocenoses. Desenvolvimento do ecossistema: sucessão, seres e clímax. Diversidade. Biomas. Métodos ecológicos e tratamentos estatísticos. Fundamentos teórico-práticos para o ensino de Ecologia. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO ITEM EMENTA CONTEÚDO 1 Introdução a ecologia Ecologia: Sua história e relevância para a humanidade. A Ecologia e como estudá-la. Ecologia na prática. O princípio da propriedade emergente. Hierarquia dos níveis de organização, Interfaces da Ecologia. 2 Ecossistemas: conceitos, estrutura, classificação e dinâmica. Conceito de ecossistema e gestão do ecossistema. Estrutura trófica do ecossistema, gradientes e ecótonos, exemplos de ecossistemas, diversidade do ecossistema. Produção e decomposição globais. Microcosmos, mesocosmos e macrocosmos. Cibernética do ecossistema. Conceito de pegada ecológica. Classificação dos ecossistemas. 3 Energia nos ecossistemas: cadeias, teias alimentares e níveis tróficos. Conceitos fundamentais relacionados à energia: As leis da termodinâmica. Radiação solar e o ambiente da energia. O fluxo de energia e matéria através dos ecossistemas. Conceito de produtividade. Repartição de energia em cadeias e teias alimentares. A importância fundamental de eficiências de transferência de energia. Fluxo de matéria através dos ecossistemas. Conceito de capacidade de suporte e sustentabilidade. Uma classificação dos ecossistemas baseada em energia. Futuros da energia. Energia e dinheiro. 4 Ciclos biogeoquímicos Tipos básicos de ciclos biogeoquímicos. Ciclagem do nitrogênio. Ciclagem do fósforo. Ciclagem do enxofre. Ciclagem do carbono. O ciclo hidrológico. Tempos de renovação e de retenção. Biogeoquímica da bacia hidrográfica. Ciclagem dos elementos não essenciais. Caminhos da reciclagem: o índice de ciclagem. Mudança climática global. Impactos humanos sobre ciclos biogeoquímicos. 5 Dinâmica de populações Propriedades da população. Conceitos básicos de taxa. Conceito de capacidade suporte. Flutuação de população e oscilações cíclicas. Mecanismos de regulação da população independentes de densidade e dependentes de densidade. Padrões de dispersão. O princípio de Allee de agregação e refúgio. Área de ação e territorialidade. Dinâmica da metapopulação. Repartição e otimização de energia: seleção r e seleção k. Genética de populações. Características estratégicas da história natural. 6 Biocenoses. A natureza da comunidade: Padrões no espaço e tempo. Tipos de interação entre duas espécies. Coevolução. Evolução da cooperação: seleção de grupo. Competição interespecífica e coexistência. Interações positivas / negativas: predação, herbivoria, parasitismo e alelopatia. Interações positivas: Comensalismos, cooperação e mutualismo. Conceitos de habitats, nicho ecológico e guilda. Biodiversidade. Teias alimentares. Estabilidade da comunidade e estrutura da teia alimentar. 7 Desenvolvimento do ecossistema: sucessão, seres e clímax. Sucessão na comunidade. Estratégia do desenvolvimento do ecossistema. Conceito clímax. Evolução da biosfera. Relevância do desenvolvimento do ecossistema para a ecologia humana. Padrões geográficos em escalas grande e pequena. Padrões temporais em condições e recursos: Sucessão. 8 Diversidade Padrões na riqueza em espécies. Fatores espaciais e temporais que influência na riqueza em espécies. Gradientes de riqueza em espécies. Avaliação de padrões de riqueza em espécies. Índices de diversidade. 8 Biomas. Descrevendo e classificando os biomas. Floresta pluvial tropical. Savana. Campos temperados. Deserto. Floresta temperada. Floresta de coníferas. Bioma Campos sulinos. Bioma Mata Atlântica. Bioma Caatinga. Bioma Cerrado. Bioma Pantanal. Bioma Amazônia. Ambientes aquáticos. Ecologia de riachos. Ecologia de lagos. Oceanos. Costas. Estuários. 9 Métodos ecológicos e tratamentos estatísticos Ecossistemas e escala. Teoria, conhecimento e planejamento de pesquisa. A unidade de estudo ecológico. Métodos de inferência e confiabilidade. Método experimental versus observacional em ecologia. Raciocínio estatístico em ecologia. A natureza da evidência. Evidência e teste de hipótese. Formulando o problema certo. Os dois caminhos da descoberta. Princípios de estatística em ecologia. Fundamentos teórico-práticos para o ensino de Ecologia. Ecologia: Conceitos abordados em sala e seus desdobramentos para a educação ambiental. Formação de professores e ecologia: Algumas reflexões. Diferentes metodologias para o ensino da ecologia. Atividades práticas e ecologia em sala de aula. PROCEDIMENTOS DE ENSINO AULAS TEÓRICAS Aulas teóricas, Seminários, Discussão e apresentação de artigos científicos, debates e estudos dirigidos e Observação e estudos de situações hipotéticas e reais AULAS PRÁTICAS Aulas em campo e Visitas técnicas. PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO Serão realizadas 3 (três) avaliações teóricas e uma quarta avaliação na forma de seminários e entrega de um artigo científico. REFERÊNCIAS Referências Básicas: BEGON, Michael. Ecologia: de indivíduos a ecossistemas. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2007. ODUM, E. P. Ecologia. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2009. RICKLEFS, R. E. A economia da natureza. 6 ed., São Paulo: Guanabara Koogan, 2010. Referências Complementares: Begon, M.; Townsend, C. R. & Harper, J. L. Ecologia: de indivíduos a ecossistemas. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2007. DAJOZ, Roger. Princípios de Ecologia. 7 ed. Porto Alegre: Artmed, 2005. Gotelli, N. & Ellison, A. M. Princípios de estatística em ecologia. Porto Alegre: Artmed, 2011. Magnusson, W. & Mourão, G. Estatística sem matemática. Londrina: E. Rodrigues, 2003. Meglhioratti, F.; Oliveira, A. L. & Ferraz, D. F. Reflexões sobre a formação de professores no ensino de ciências. Cascavel: Edunioeste, 2012. ODUM, Eugene P; BARRETT, Gary W. Fundamentos de Ecologia. Rio de Janeiro: Thomson Pioneira, 2007. 612p. Townsend, C. R.; Begon, M. & Townsend, C. R. Fundamentos em ecologia. 2. Ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. Tyler Miller, G. & Spoolmam, S. Ecologia e sustentabilidade. São Paulo: Cengage Learning, 2012. Assinatura do Professor Assinatura do Coordenador do Curso
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