caderno de experimentos PARA a FEIRA DE CIENCIAS

o Eros

MINERAIS DO PARAN S.A. CENTRO DE INFORMAES MINERAIS (CIM) MARIA ELIZABETH EASTWOOD VAINE Geloga - Chefe do CIM PROJETO GRFICO E ELABORAO: Thais Eastwood Vaine

Guia para feira de cincias: passos gerais(Adaptado do site American Geological Institute http:// www.k5geosource.org )

Este guia procura ajudar os professores na orientao de seus alunos, para que encontrem uma boa questo a ser investigada e transformada num projeto para a Feira de Cincias (nesse caso, o enfoque ser nas geocincias). Tentaremos orientar uma maneira de testar as perguntas levantadas e criar meios para compartilhar as descobertas e concluses. O processo comea com discusses entre os estudantes, que devem decidir sobre o queacham interessante no mundo natural.

Passo 1: os alunos escolhem um temaAjude seus alunos a escolherem um tema sobre geocincias; pea para refletirem, primeiro como indivduos e, em seguida, em pequenos grupos. Faa uma lista no quadro-negro com os temas sugeridos pelos alunos. Por exemplo, os estudantes podero querer saber mais sobre:

Rochas Solo gua Espao Estrelas Planetas

Eroso Fsseis Dinossauros Ondas do Mar Terremotos Furaces

Existem inmeros sites na internet que oferecem ideias: ScienceBuddies(http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/recommender_register. php): em ingls, o site oferece um gerador de temas conforme o interesse de cada pessoa. NevadaMineralEducation(http://www.nvmineraleducation.org/activities.html): em ingls, oferece uma enorme lista de experimentos relacionados s geocincias. AmericanCoalFoundation (http://www.teachcoal.org/lessonplans/elementary.html e http:// www.teachcoal.org/lessonplans/middle.html): em ingls, possui uma lista de atividades com carvo mineral. DiscoveryEducation (http://www.discoveryeducation.com/teachers/index. cfm?campaign=flyout_teachers): em ingls, possui planos de aulas e atividades sobre cincias, matemtica, sade, estudos sociais e tecnologia. Tambm possui programas para a criao de cruzadinhas, caa-palavras, criptogramas e outros. AmericanGeologicalInstitute (http://www.k5geosource.org/2activities/3fair/guide/3-5/ index.html): em ingls, alm de ser o stio de base para esse guia, apresenta diversos experimentos relacionados s cincias da Terra. EarthScienceWeek(http://www.earthsciweek.org/forteachers/classroomactivities.html): em ingls, possui uma lista de sugestes de experimentos sobre geocincias.

modelo de registro de brainstorm sobre temasNome: Data:Folha de Registro para a Feira de CinciasPense num assunto: Sobre que tema cientfico voc gostaria de aprender mais? Ponha um X sobre o tpico que mais te interessar!

modelo de registro de brainstorm sobre temasNome: Data:Folha de Registro para a Feira de CinciasPense num assunto: Sobre que tema cientfico voc gostaria de aprender mais? Ponha um X sobre o tpico que mais te interessar!

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Passo 2: Os estudantes listam suas perguntas para a investigacaoDefinidos os assuntos, os alunos devem fazer uma lista de perguntas sobre os temas. Por exemplo, se eles querem saber mais sobre o solo, podem perguntar:

O solo o mesmo em todos os lugares? O que vive no solo? Qual solo melhor para abrigar construes? Qual solo melhor para o cultivo de tomates? O que posso fazer para melhorar o solo para a agricultura?

Depois de registradas as perguntas, pea para compartilharem com os colegas da classe e tentarem resolver cada questo.

modelo para lista de perguntasNome: Tema:Folha de Registro para a Feira de CinciasDefinido o tema, use as palavras quem, o que, quando, onde, por que e como para elaborar questes sobre ele.

Data:

1 2 3 4 5 6 7

Passo 3: Os estudantes criam o projeto para a Feira de CienciasAgora que seus alunos j definiram o que querem investigar, eles precisam planejar como iro testar esses questionamentos. O primeiro passo no processo de planejamento a pesquisa. Agende um horrio para levar seus alunos biblioteca e / ou ao laboratrio de informtica. Antes de ir, pea para fazerem uma lista das questes que precisam de pesquisar e compartilhar com voc e os colegas. Os alunos podem optar por questes de pesquisa, tais como:

Exemplos de questesQuais palavras cientficas eu preciso definir para o meu projeto? Que ideias cientficas eu preciso entender para o meu projeto? Quem j fez pesquisas sobre o tema do meu projeto? O que eles fizeram? Existe algum cientista na minha cidade com quem eu possa falar sobre o meu projeto? Como eu posso utilizar os testes que os cientistas j fizeram para o meu projeto? Que equipamentos e materiais precisarei para o meu projeto?

Oriente os estudantes para pesquisarem em livros apropriados, revistas e sites confiveis. Eles devero registrar suas descobertas no caderno.

modelo de registro que devera ser feito no caderno pelo aluno

Nome: Tema:

Data:

Folha de Registro para a Feira de CinciasRoteiro para pesquisa bibliogrfica para o projeto: que palavras cientficas preciso entender para o meu projeto?

Onde voc encontrou essa informao? Ttulo: Autor Local de publicao: Editora:

Livro

Revista

Website

Jornal

Enciclopdia

Pgina: Data:

Passo 4: Os alunos desenvolverao meios de testar as questoes levantadasAps os alunos terminarem as pesquisas iniciais, comeam os projetos para testar as questes levantadas. Existem vrios modos de fazer isso: 1. Construir e usar um modelo para estudar um processo natural; 2. Realizar um experimento; 3. Conduzir uma pesquisa; 4. Realizar observaes em campo. Para alunos mais novos melhor testar as perguntas atravs de observaes diretas ou de modelos j existentes. J os alunos mais velhos so capazes de criar e utilizar pesquisas ou projetar e conduzir experimentos controlados.

Metodo 1a: Criar uma hipotese e definir como testa-laUma hiptese indica o que os alunos esperam que o experimento resulte ou demonstre. Dentro de um experimento, os estudantes podero variar alguns testes e verificar as alteraes dos resultados para a hiptese formulada. Para uma experincia sobre os impactos que um derramamento de petrleo pode causar na natureza, esta pode ser uma hiptese:

Os derramamentos de petrleo causam grande impacto no ambiente marinho, pois o petrleo se mistura a gua e torna muito difcil a limpeza da rea afetada.

Na tabela esto exemplos de perguntas que podem ajudar a conduzir o experimento:

Como a gua e o petrleo interagem? Como podemos separar o petrleo da gua? Como a fauna e a flora local so afetadas por um derramamento de petrleo?

Metodo 1a: Criar uma hipotese e definir como testa-laAjude os estudantes a criarem suas prprias hipteses para formulao dos experimentos e pea para anotarem tudo no caderno. Depois de escreverem suas hipteses eles precisaro identificar as formas de test-las. interessante criarem um rascunho de um experimento e dos testes que pensam em realizar. Quando todos tiverem concordado e decidido a hiptese e o projeto, devero registr-los no caderno, fazendo uma lista de materiais necessrios. Lembre-se que bons projetos de feira de cincias no precisam ser caros!

modelo de registro da hipotese do projetoNome: Tema:Folha de Registro para a Feira de CinciasComplete a frase utilizando os dados de variveis dependentes e independentes:

Data:

Minha hiptese ...

modelo de registro do rascunho do projetoNome: Hiptese:Folha de Registro para a Feira de CinciasPreencha com sua hiptese o campo acima. Agora, descreva detalhadamente como voc pretende realizar sua experincia.

Data:

modelo de registro da lista de materiaisNome: Hiptese:Folha de Registro para a Feira de CinciasListe todos os materiais que voc precisar para executar o experimento. Lembre-se que um bom experimento no precisa ser caro.

Data:

Metodo 1b: Os estudantes realizam os experimentos controladosAps concluir todos os preparativos, os alunos finalmente esto prontos para realizar seus experimentos. Abaixo est um exemplo de um experimento que um estudante pode realizar para testar a seguinte hiptese:

Os derramamentos de petrleo causam grande impacto no ambiente marinho, pois o petrleo se mistura a gua e torna muito difcil a limpeza da rea afetada.O aluno: Primeiro formula hipteses sobre como a gua e o petrleo (leo) interagem: se misturam uniformemente? No se misturam? O leo fica por cima? A gua fica por cima? As precises devem ser anotadas no caderno. Rene os materiais para testar no experimento: gua, leo de cozinha (misturar cacau em p para deix-lo parecido com o petrleo), uma bacia grande e transparente, detergente, bolas de algodo (para simular vegetais e animais afetados pelo derramamento). Realiza os testes e observa o que acontece, ou seja, derrama o petrleo (leo + cacau) sobre uma bacia com gua. O estudante tambm dever registrar essas observaes. Coloca as bolas de algodo na mistura, depois as remove e verifica como ficaram. Anota as observaes. Devero tentar limpar a gua, ou seja, separar o petrleo usando uma colher. fcil? A gua fica totalmente limpa? Como isso seria feito na realidade, quando milhes de gales de petrleo e gua esto envolvidos? Pingar uma gota de detergente no petrleo e verificar o que acontece. A partir das anotaes sobre as observaes e os desenhos, devero discutir e comentar e chegar a uma concluso sobre interao do petrleo com a gua. Usar os dados para suportar ou refutar a hiptese.

Metodo 1b: Os estudantes realizam os experimentos controladosNo importa que experimento seus alunos estejam realizando, eles devero tirar fotografias, fazer esboos, anotaes e observaes. As observaes devem incluir descries detalhadas ou medies do que estiver acontecendo quando eles manipularem suas variveis independentes.

modelo de registro das observacoesNome: Hiptese:Folha de Registro para a Feira de CinciasDescreva o que voc observou durante a execuo do experimento.

Data:

modelo de registro das observacoesNome: Hiptese:Folha de Registro para a Feira de CinciasFaa desenhos ilustrando o que ocorreu durante diferentes estgios do seu experimento.

Data:

Metodo 2a: Respondendo perguntas cientificas atraves de modelosPara estudar um processo natural de geocincias, os alunos podem construir e testar um modelo. Os cientistas usam modelos para estudar processos e fenmenos que so muito grandes, pequenos, perigosos, complicados, distantes ou muito demorados para serem estudados diretamente. Por exemplo, os meteorologistas e climatologistas usam modelos de computador para estudar e prever padres de tempo e clima. Outros geocientistas podem usar tabelas de fluxo para estudar padres de eroso. Seus alunos podero optar por utilizar modelos para o estudo do sistema solar, intemperismo e eroso, o interior da Terra, vulces, o movimento de geleiras, icebergs e muitos outros fenmenos. Quando os estudantes considerarem usar um modelo no seu projeto de cincias, devem se fazer as seguintes perguntas: O quanto o meu modelo parecido com a situao real? O quanto o meu modelo diferente da situao real? O que posso fazer para melhorar meu modelo? O que eu aprendo com o meu modelo?

Metodo 2b: Respondendo perguntas cientificas a partir de uma pesquisaOs estudantes mais velhos podem optar por usar um mtodo de pesquisa para testar uma questo cientfica que tambm possui aspectos sociais, ambientais ou econmicos. Por exemplo, eles podem fazer um levantamento entre os colegas e/ou membros da comunidade local sobre o uso da gua, da energia, sobre a preveno para desastres naturais ou sobre produtos utilizados para adubar o solo em seus jardins e hortas. Os projetos de pesquisa podem parecer fceis, mas requerem grande dose de reflexo e habilidade para elaborar o questionrio e selecionar uma amostra de participantes que fornecero dados teis e vlidos. Os alunos que optarem pela realizao de um projeto de pesquisa devero se perguntar: O que eu realmente quero saber com a minha pesquisa? (por exemplo, qual percentual de pessoas da minha classe separa o lixo reciclvel do lixo orgnico? Como isso se compara mdia nacional?) Quem deve estar na amostra de pessoas para a pesquisa? Por que essas pessoas? (os alunos podero usar seus colegas, pais ou responsveis, ou uma amostra mais ampla. A amostra deve ser o mais representativa possvel de sua comunidade) Como posso proteger a privacidade dos colaboradores? (os estudantes devero esclarecer aos pesquisados que seus nomes no sero relatados no estudo. Todos os dados sero annimos). Minha pesquisa deve ser longa? (os estudantes talvez achem que conseguiro grande participao com pesquisas mais curtas do que com longas) As perguntas devem ser abertas ou mltipla-escolha? (respostas fechadas so mais rpidas e mais fceis de tabelar. Questes abertas so mais demoradas para serem respondidas e os dados gerados so mais difceis de serem compilados. No entanto, questes abertas fonecem mais informaes) Como distribuirei minha pesquisa? Como recolherei novamente? (os alunos podem distribuir suas pesquisas e deixar uma caixa ou envelope para colet-las depois de respondidas. Eles tambm podem eles mesmos fazerem as perguntas e anotarem as respostas)

Metodo 2b: Respondendo perguntas cientificas a partir de uma pesquisa Como organizar e analisar os dados obtidos atravs da pesquisa? (os alunos podero organizar os dados em tabelas e grficos. Tambm podero analisar o nmero de respostas para cada item em percentagem. Por exemplo, se o estudante distribuiu sua pesquisa a 20 colegas perguntando como eles aquecem suas casas e 5 responderam que tinham aquecedores eltricos e outros 15 sistema de calefao, ento ele pode dizer que 75% possuem calefao e 25% tinham aquecedores). Como eu relato o que encontrei nos dados? (os alunos podem relatar os resultados de vrias maneiras, mas grandes grficos so mais fceis de entender).

Metodo 2c: Respondendo perguntas cientificas atraves da observacao de campoAlunos de qualquer idade podem responder a perguntas cientficas fazendo observaes ao ar livre. Os estudos ambientais so bons para isso, como encontrar exemplos de eroso, estudar tipos e camadas de rochas, coletar fsseis, observar as camadas de solos, monitorar o tempo e as condies climticas e elaborar vrios outros projetos que envolvem as geocincias ao ar livre. Como em todos os projetos de cincias, o estudante primeiro deve ter claro quais questes cientficas deseja esclarecer. Alguns exemplos: Quais rochas so mais comuns nas proximidades da escola (ou na minha regio)? Por qu? Que tipo de solo comum na minha regio? O que cresce nesse solo? Quais fsseis ocorrem na minha regio (se ocorrerem)? Por qu? Que efeitos a eroso causada pela gua tem na minha regio? Como as pessoas podem evitar essa eroso? Qual a mdia de precipitao na minha cidade para esse ms? Como isso se compara com a mdia anual para o mesmo perodo? Que pssaros habitam o parque perto da escola durante o inverno? Por essas aves escolhem essa rea? Qual a qualidade da gua no crrego/rio/lagoa do bairro? O que afeta a qualidade da gua? Existem minerao na minha regio? De qual mineral ou minrio? Os estudos de campo servem para coletar as informaes. Por exemplo, se um estudante decide medir a precipitao numa determinada rea durante o vero, ele precisar de um pluvimetro. O pluvimetro um recipiente graduado usado para coletar e medir a precipitao. Um protocolo para essa medio primeiro orientar o aluno na configurao do pluvimetro e tambm dizer quando e como fazer as medies e que informaes anotar no caderno. O estudante dever anotar todas as observaes durante o tempo determinado e depois calcular a precipitao mdia diria ao longo do perodo observado. Ele tambm pode relatar os intervalos entre as precipitaes.

modelo de layout para seu espaco na feira de cienciasQUESTOTTULO DO PROJETOPROCEDIM ENTO

PREVISO

I MATER

AIS

DADOS (incluinfo medies, observaes, imagens, grficos, tabelas, etc.)

RESULT

ADOS

CONC

LUS

O

MODELO

Questo: perguntas que os estudante desejava responder com seu projeto. s vezes eles podem querer usar alguma como ttulo do projeto e no tem problema. Previso: os alunos descrevem as possveis respostas s questes levantadas. Essas respostas so baseadas no seu conhecimento prvio e na pesquisa feita antes da realizao do experimento. Materiais: lista de materiais utilizados no experimento. Dados: informaes coletadas pelos alunos durante a realizao do experimento e deve ilustrar as observaes feitas na sua execuo. Pode incluir medies, observaes, imagens, grficos, tabelas, etc.) Procedimento ou metodologia: os estudantes listam passo-a-passo o que fizeram durante a investigao. Resultados: os estudantes descrevem os padres e relaes encontrados nos dados. Concluso: os alunos utilizam os dados obtidos para responder s questes levantadas.

REGISTROS

PESQUISA

modelo de layout para seu espaco na feira de ciencias Pesquisa: pesquisa realizada pelos estudantes antes de iniciarem o projeto. Deve responder pergunta o que as outras pessoas sabem sobre... Modelo: (opcional) se os estudantes fizeram ou usaram um modelo, ele deve fazer parte da exposio. Registros: todos os registros feitos pelos alunos desde o incio do processo.

experimentosProdutos feitos a partir do petrleo Refinamento do petrleo(adaptado de Energy4me)

O petrleo no serve s como combustvel para nossos veculos, para cozinhar nossos alimentos, aquecer nossas casas e gerar eletricidade. Tambm usado em plsticos, medicamentos, alimentos e inmeros outros produtos, da aspirina ao guarda-chuva e, sim, batom! Usamos muitos produtos feitos com petrleo como alternativas sintticas a materiais naturais, incluindo a borracha sinttica ao invs de borracha natural e detergente ao invs de sabo em barra. O petrleo tambm nos fornece materiais inovadores como o nylon. Materiais Exposio de produtos petrolferos como artigos plsticos, cosmticos, borracha sinttica, nylon, tnis, iPod (visitar www.energy4me.org para obter mais sugestes) 500 ml de leite 50 ml de vinagre panela ou outro recipiente que possa ser aquecido copo de medida fogo ou outra fonte de calor colher Procedimento 1. Primeiro expor os produtos fabricados a partir do petrleo para que os alunos possam examin-los. Depois de observarem todos os produtos, discutir quais usamos no nosso dia-a-dia. Voc acha que ns podemos obter materiais como o plticos semusar o petrleo? 2. Nessa atividade voc usar o leite como um modelo para o petrleo bruto (explicar a diferena entre petrleo bruto e petrleo refinado). Que produtos so feitos com o leite? O que deve acontecer com o leite para que esses produtos sejam fabricados? 3. Ligar o fogo ou a fonte de calor num local em que todos possam ver. Colocar o leite e o vinagre na panela e mexer enquanto aquece. Os alunos devero observar atentamente o que ocorrer. Mexa at que as substncias se separem coalhada (slido) e o soro (lquido). 4. Discusso: pergunte aos estudantes o que foi feito com a mistura de leite e vinagre para separ-la em

experimentos5. coalhada e soro? Explique como essa experincia similar separao do petrleo em partes utilizveis. O petrleo bruto semelhante mistura vinagre+leite, e primeiro deve ser aquecido para se separar em diferentes substncias que podem ser transformadas em produtos. Divida a turma em equipes. Cada equipe dever listar todos os produtos a base de petrleo que suas famlias usam diariamente. Em seguida, separem por equipe uma lista com os 10 produtos mais importantes. Os alunos devero separar esses produtos em duas listas: necessidades e luxos. Os estudantes devero compartilhar suas decises com o restante da turma, justificando as escolhas. A classe dever discutir quais so os 10 produtos mais importantes fabricados a partir do petrleo. Escreva essa lista no quadro. Pergunte aos alunos: se voc no tivesse esses produtos, como a sua vida mudaria? Do que esses produtos eram feitos antes de fabricarem coiss a partir do petrleo?

6. 7. 8. 9.

experimentosConstruindo uma reserva de petrleo(adaptado de Association of Petroleum Geologists)

Histrico O petrleo e o gs natural fornecem mais da metade de toda energia utilizada por ns, seja para produo de calor, combustveis, etc. O petrleo um combustvel fssil porque encontra-se enterrado, como os fsseis. Esse experimento ajudar os estudantes a entenderem como os gelogos identificam e exploram reservas de petrleo. Materiais Uma caixa de papelo ou outro recipiente opaco com tampa de papelo Areia Canetas Canudos de plstico Papel milimetrado Pequenas amostras de rochas Bexiga (procure uma mais resistente) gua Corante alimentar Fita adesiva Palito de madeira (de espetinho) Procedimento 1. Numa caixa de papelo construiremos um modelo semelhante ilustrao abaixo. A turma dever se dividida em equipes e cada equipe construir um modelo. 2. Misture a areia e as amostras de rochas e forre o fundo da caixa com essa mistura at a altura de 5 cm.

experimentos3. Encha a bexiga com gua colorida (para representar o petrleo), mas no muito, pois ela no pode ficar muito grande seno no caber na caixa. 4. Ponha a bexiga cheia dentro da camada de areia e pedras. Escolha uma posio interessante para a sua reserva de petrleo. 5. Cubra a bexiga com o restante da areia e das pedras at a borda da caixa. Essa cobertura dever ficar nivelada (no pode ficar amontoado somente em cima do balo). 6. Marque os lados Norte, Sul, Leste e Oeste dos lados de fora da caixa. 7. Faa um mapa do seu modelo mostrando a localizao da reserva de petrleo (balo com gua). 8. Tampe a caixa e lacre com fita adesiva 9. Troque o seu modelo com outro grupo. 10. Com a caixa do outro grupo, voc imitar os gelogos na explorao de petrleo. Voc no pode mover a caixa nem olhar dentro dela. 11. Coloque o papel milimetrado na tampa da caixa da outra equipe. 12. Bata levemente em diferentes regies da caixa, inclusive na tampa para verificar se alguma rea soa diferente. 13. Use o papel milimetrado para registrar a localizao de reas com som diferente, que podem ser as regies onde est localizada a reserva de petrleo. (ssmica) 14. Faa marcas de 1 cm em 1 cm no espeto de madeira. 15. Agora voc ir perfurar a caixa para procurar pela reserva nos locais que voc identificou anteriormente. Use o espeto de madeira para perfurar a tampa da caixa e no local onde voc acha que se encontra o balo. 16. Perfure cuidadosamente a areia. Procure por evidncias da presena do petrleo. Essa ao mostra como ocorre o processo de perfurao. Lembre-se que cada centmetro de profundidade perfurado custa R$ 150.000,00 e cada vez que voc se move para um novo local para iniciar a perfurao, gasta R$ 75.000,00. 17. Mantenha o registro de quantos centmetros voc perfura e quantas vezes move o palito para perfurar novamente. Continue perfurando at encontrar o petrleo. 18. Qual foi o custo total da sua explorao? Se voc tivesse que comear tudo de novo, como mudaria o processo de explorao para economizar dinheiro? Compare seus resultados com os de outras equipes. Mostre seu mapa para a equipe que construiu o modelo. O mapa em cima da tampa est indicando o local onde a reserva deveria estar? O que voc poderia ter feito para tornar a explorao mais rentvel?

experimentosO Himalaia em 30 segundos Construindo uma montanha dobrada em miniatura numa caixa vazia(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Investigar como as camadas da crosta da Terra se deformam sob compresso lateral. Introduo Voc sabe que a superfcie do nosso planeta, a crosta terrestre, no inteira e sim dividida em placas, as placas tectnicas. Essas placas flutuam sobre uma camada mais profunda da Terra, o manto. Voc tambm j aprendeu que as placas no so fixas, mas se movem lentamente. O que acontece com a crosta terrestre quando as placas tectnicas colidem? Um resultado dessas enormes foras geradas pelos movimentos das placas o dobramento da crosta. Para uma demonstrao rpida, segure uma folha de papel, uma mo em cada extremidade (sentido do comprimento). Lentamente, empurre as mos uma de encontro a outra. O centro do papel se dobrar para cima ou para baixo medida que suas mos se aproximam. Devido s enormes presses que so criadas pelo movimento das placas, esse tipo de dobra tambm pode ocorrer com as camadas de rocha. Mostre aos alunos uma foto do fssil de amonita, uma criatura marinha extinta, que viveu e morreu no mar, mas foi encontrada em rochas a 5.000 m de altura, no Himalaia. Como isso pode ter acontecido? Explique que o Himalaia se formou quando a ndia se chocou com a sia. O subcontinente Indiano foi introduzido na massa de terra continental asitica por processos tectnicos. Simularemos o que aconteceu com as camadas de rochas do assoalho marinho, que se colocaram entre duas massas de terra Princpiosfundamentais Os esforos geram deformao nas rochas sobre as quais esto atuando. Quando houver um movimento, o esforo que atua na placa supera a frico dentro da areia, fazendo com que se dobre, e que tambm contra a gravidade, causando o levantamento.

experimentosHabilidadescognitivasadquiridas Um teste padro estabelecido e falhas crticas so produzidas pela compresso. Esse experimento tem uma ligao direta com a formao de montanhas dobradas. Materiais Uma caixa transparente de plstico ou vidro, por exemplo, uma bandeja, ou um pote retangular de plstico, como uma caixa transparente de leite cortada pela metade. Um pedao de tbua que caiba perfeitamente dentro da caixa. Areia seca de vrias cores Colher, para adicionar a areia. Procedimento Faa diversas camadas plano-paralelas com as diferentes cores de areia em uma caixa transparente vazia, com um pedao de tbua posicionada em uma das extremidades (conforme a foto). Qualquer elemento em p de cor diferente da areia pode ser utilizado para fazer as camadas alternadas. S necessrio fazer as camadas na parte da frente da caixa, onde os alunos estaro observando. No preencha mais do que a metade da caixa. Cuidadosamente, empurre a tbua para frente de modo que comece a comprimir as camadas de areia, parando em intervalos para observar o resultado. Geralmente as camadas formam ondas na parte de cima, em uma dobra e algumas delas tornamse invertidas. Eventualmente, um conjunto de camadas escorrega em relao s outras, produzindo uma falha. A superfcie superior da areia levanta-se at a parte superior da caixa, imitando a ascenso das camadas de rocha, para dar forma a montanhas como o Himalaia. Dicasparavariaeseobservaes(lembre-sedemudarapenasumavarivelporvez) Realize a experincia mais de uma vez, variando a umidade da areia; Varie a granulao da areia; Fotografe os resultados, tanto da lateral, como da vista de cima. Perguntas Os padres de dobramento sero afetados pelo tamanho do gro de areia utilizado? Os padres de dobramento sero afetados pela umidade da areia? Que tipos de dobras voc v? (moniclinal, sinclinal, anticlinal)

experimentos Que semelhanas persistem entre as diversas condies experimentais que voc tentou? Que diferenas voc percebeu? Continuaodaatividade Pea para os alunos fazerem um desenho das dobras em diferentes intervalos de tempo para produzir uma sequncia dos efeitos de deformao. Tente fazer uma pesquisa na internet para saber detalhes de montanhas dobradas e de como elas so formadas. Encontre figuras de outras formaes rochosas dobradas e pea para os alunos dizerem em quais direes os esforos podem ter sido aplicados para criar tais estruturas. Discuta a conexo entre montanhas e as placas tectnicas, com os alunos mais velhos.

Um fssil de amonita, igual a outro encontrado a 5000m de altitude no Himalaia.

Esquema de construo da experincia.

Camadas fortemente dobradas na caixa.

Outro exemplo de modelo

experimentosLitorais mudando Investigando como a eroso, o transporte e a deposio das ondas podem mudar as formas dos litorais(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Estudar processos costeiros de eroso, transporte e deposio. Investigar os problemas que esses processos causam e as formas pelas quais as pessoas tentam resolver tais problemas. Avaliar que a zona costeira onde terra e mar se encontram. Ver que quando as ondas tocam o litoral, elas frequentemente causam eroso. Ver que o material movido (transportado) ao longo da costa quando as ondas possuem um ngulo em relao ao litoral (barreiras ajudam a reduzir a velocidade desse movimento). Descrever como a terra prxima costa pode ser perdida devido eroso das ondas. Ver que as falsias so erodidas pelas ondas e os prdios e outras construes (estradas, cercas) podem ser perdidas. Explicar como obstculos colocados na base da falsia pode proteg-la das ondas. Descrever como ocorre deposio, se a velocidade das ondas desacelera na foz de um rio ou se houver mudana da direo da costa. Avaliar que, se as pessoas constroem sistemas de proteo costeira, haver consequncias ao longo do litoral. Contexto Sabe-se que: Os litorais, com suas falsias, praias, cabos e baas, esto constantemente mudando de forma. Isso importante para entender os processos pois, se voc prevenir a eroso em algum lugar, isso pode reduzir a deposio em outro. H geralmente um efeito colateral em outro lugar quando as pessoas tentam controlar a forma de um litoral. Princpiosfundamentais As ondas causam eroso, transporte e deposio costeira. Se as ondas se aproximam da linha costeira em ngulo, elas podem transportar sedimento ao longo da costa.

experimentos Quando a velocidade das ondas diminui, ocorre a deposio de sedimentos. Obstculos (barreiras) colocados ao longo da linha de costa em ngulos retos em relao a ela reduzem a velocidade da do transporte de sedimentos. Mataces colocados na base das falsias podem diminuir a eroso. Listademateriais Bandeja grande Areia lavada Pedao de madeira (aproximadamente 2, 5x 12x1 cm) Pedaos pequenos de mrmore Palitos de madeira (aproximadamente 10x 1x 2mm) Pequenos pedregulhos, de aproximadamente 1 cm de dimetro ou menos gua Procedimento Encha a bandeja com areia e fixe-a em um ngulo baixo, 5, por exemplo. Faa uma praia utilizando areia lavada. Use o pedao de madeira para simular ondas que chegam paralelamente costa.O que acontece? H uma pequena eroso no incio e as ondas transportam material para cima e para baixo da praia, mas no ao longo dela. A deposio de gros de areia acontece somente quando as ondas reduzem a velocidade e param. Nota: Eroso a captao de materiais slidos, como gros de areia; transporte o deslocamento de material, neste caso por correntes de gua produzidas pelas ondas; deposio a deposio de material, tambm chamada de sedimentao. Use o pedao de madeira para simular ondas que chegam formando um certo ngulo com a costa. O que acontece? As ondas carregam gros de areia conforme a gua flui a um ngulo at a praia. Quando a gua chega praia, em ngulos retos em relao ao litoral, ela leva consigo alguns gros. Esses gros so, ento, novamente movidos pela prxima onda. A repetio do processo faz com que os gros de areia se movam ao longo da linha costeira. Role um pedao de mrmore em ngulo sobre o leito de areia inclinado. O que acontece? O mrmore rola para baixo da vertente. Isso mostra o mecanismo da deriva litornea. Cada onda que toca a praia em ngulo carrega areia da praia em ngulo, depois volta, carregando areia com ela. Coloque os palitos de madeira em ngulos retos ao litoral, em intervalos como barreiras. Simule novamente as ondas. O que acontece? Estas barreiras reduzem o processo de deriva ao longo da costa. Caso

experimentoscontrrio, a deriva moveria toda a areia at uma extremidade da praia. Ao invs disso, a areia acumula-se em um lado da barreira e erodida pela outro lado. Coloque um pedao de mrmore no topo das falsias formadas e continue a simulao de ondas. O que acontece? As ondas erodem as falsias e causam o colapso da falsia com a perda da construo. Isso acontece rapidamente em falsias de areia. Coloque pequenos seixos na base da falsia. O que acontece? As linhas costeiras so frequentemente protegidas por grandes mataces, rochas resistentes de algum outro lugar na base das falsias (refere-se foto acima); isso se chama enrocamento. O que acontece se algo do litoral for cortado como se um rio estivesse entrando no mar ou o litoral mudar a direo? Quando a deriva litornea ocorre ao longo do litoral, gros de areia so deslocados. Quando as ondas atingem um ponto onde o litoral desaparece, ou por causa de um rio ou mudana de direo, a velocidade das ondas diminui e a deposio ocorre. Isso resulta na formao de um pontal arenoso (refere-se foto de Farewell Spit).

Colapso de falsia em Barmston, Yorkshire, Reino Unido. Foto: Peter Kennett

Barreiras de madeira afetando processos de deriva litornea. Foto: Peter KennettPacifica, Califrnia, EUA. Em 17 de Dezembro de 2009, cerca de 9 metros da falsia abaixo deste prdio caram no Oceano Pacfico. Os moradores tiveram 20 minutos para evacuar o prdio. Fonte: Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported License.

Farewell Spit, norte da Ilha do Sul, Nova Zelndia. Esta foto o trabalho original da NASA e est sob domnio pblico.

experimentosFaa sua prpria rocha Investigando como sedimentos soltos podem ser unidos para formar uma rocha(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Demonstrar como rochas so feitas compactando e cimentando areia solta. Desenvolver uma maneira justa de testar a dureza de suas rochas. Explicar que a fora de uma rocha depende tanto da cimentao que segura as partculas quanto da prpria composio das partculas. Princpiosfundamentais Muitos livros-texto bsicos dizem (de maneira errada) que sedimentos se tornam rochas duras apenas pela sua compactao. Isso se aplica normalmente apenas a sedimentos de granulometria fina, como argilas, onde a atrao eletrosttica ajuda as partculas a se manterem unidas. Com sedimentos de areia mais grosseiros, necessrio algum tipo de cimento natural para juntar as partculas. As substncias qumicas que formam este cimento vm de guas subterrneas, presente na maioria dos sedimentos. Na prtica, o agente cimentante geralmente tanto a slica (SiO2), carbonato de clcio (CaCO3), ou vrios componentes do ferro. A maioria das rochas que ocorrem naturalmente so bem mais cimentadas que as feitas na sala de aula da escola. Materiais Areia Copos plsticos descartveis Se disponvel seringa velha de 20ml com o bico cortado por uma serra gua Uma gama de cimentos, ex. sal, acar, gesso, cimento de construo (cimento perigoso proteo necessria) Palitos de mexer

experimentos Tesouras para cortar os copos plsticos Bola grande e pesada, ou similar, para testar a fora das rochas derrubando-a sobre elas Procedimento 1. Pergunte aos alunos se possvel encher a mo de areia e fazer uma rocha apertando a areia o mais forte possvel. (no !) Para se tornarem duros como uma rocha, os sedimentos precisam ser cimentados juntos. Esta ideia pode ser testada com uma varie- Fazendoumapelotaderochacom umaseringacomobicoserrado. dade de cimentos. Antes de continuar cada parte da atividade, pea aos alunos que tentem dizer quo forte eles pensam que cada rocha ser quando ela secar. 2. Coloque um pouco de areia com gua e aperte fortemente no fundo de um copo de plstico. Corte o plstico cuidadosamente e deixe a pelota de areia secar. 3. Repita isto vrias vezes, mas misture na areia antecipadamente cimentos adequados que possam ser teis. Use a taxa de uma parte de cimento para quatro de areia molhada. Os cimentos podem incluir sal, acar, gesso etc. Cimento de construo pode ser usado, mas saiba que perigoso se inalado, ou em contato com a pele e olhos use proteo para os olhos e no o toque com as mos. 4. Nota: se houver uma seringa velha de 20 ml, o bico pode ser cortado com uma serra, e a seringa usada vrias vezes para fazer pelotas de rocha mais uniformes do que as feitas com copos plsticos descritos acima. 5. Pea aos alunos que achem uma boa maneira de testar a fora de suas rochas assim que estas endurecerem (o que pode levar um dia ou dois). Os alunos podem, ento, ser convidados para destruir as rochas para ver qual foi feita com o cimento mais forte. Se possvel, d a eles uma pea de arenito real para ser testada. Se eles planejarem uma srie de testes, eles devem tentar o menos destrutivo primeiro! 6. Muitas rochas sedimentares j foram sedimentos soltos que foram cimentados por cimentos de maneira muito similar. Cimentos naturais foram depositados por fluidos atravs dos espaos vazios entre os gros. Continuandoaatividade Pode-se pedir aos alunos que testem a dureza de qualquer rocha real disponvel. Se a amostra tem uma superfcie achatada, um teste simples deixar cair uma bola de uma altura de cerca de 2 m, e gravar quo alto ela quica de volta. Quanto mais resistente a rocha maior, ser o quique da bola.

experimentosPoderoso rio em uma pequena canaleta Sedimentos em movimentos(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Descrever como a gua em movimento pode tanto erodir quanto transportar e depositar sedimentos soltos de vrios tamanhos. Explicar que, em geral, necessrio mais energia para mover as partculas grandes do que as pequenas. Descrever como pequenos canais se enchem com sedimentos e se modificam e como se desenvolvem leques aluviais ou microdeltas. Explicar porque os minerais mais densos se acumulam quando a gua diminui de velocidade. Relacionar a investigao em pequena escala com os rios reais, como o Ganges, e compreender como um rio grande se comporta em uma enchente. Contexto A atividade pode fazer parte de uma lio buscando o mecanismo de movimentao de um sedimento, porm, tambm pode levar compreenso do comportamento de rios e como estes afetam a vida das pessoas. Pode ser usado, ainda, para explicar a deposio de minerais economicamente valiosos, como ouro, diamantes e estanho. PrincpiosFundamentais Diferentes nveis de energia afetam a eroso, o transporte e a sedimentao. Um aumento de volume de gua faz com que as partculas maiores sejam erodidas e transportadas. Um aumento de 10% no volume aumenta a energia total em 10%. Um aumento na inclinao da canaleta gera um aumento na velocidade da gua e partculas maiores podero ser erodidas e transportadas. Se a velocidade aumentar em 10%, haver um aumento de 21% na energia total. Se o volume ou velocidade da gua diminuir, ento, ocorrer deposio. Esta atividade produz naturalmente canais entrelaados.

experimentosMateriais Qualquer coisa a partir da qual possa ser feito um canal impermevel, ex. uma canaleta, uma caixa de plstico rasa ou mesmo um caixa de papelo coberta com plstico. Areia lavada para encher o canal at a metade. Uma pequena quantidade de cascalhos ou seixos. gua de fonte corrente ou que possa ser despejada em um recipiente. Procedimento 1. Arme uma mesa de fluxo inclinada usando uma seo quadrada de uma canaleta ou uma caixa coberta com um plstico. 2. Encha at a metade com areia lavada e adicione alguns pequenos cascalhos ou seixos. 3. Faa um canal reto pela areia com seu dedo. 4. Com os alunos observando atentamente, derrame gua na areia, de um recipiente ou, se houver gua corrente, de uma mangueira. Pea para que vejam se suas previses estavam corretas. Tambm pergunte se eles podem ver os gros de areia e os cascalhos se movendo eles esto deslizando, quicando ou rolando sobre o leito de areia? 5. Continue a observar enquanto o canal se enche de sedimentos e muda, formando um padro e se uma poa se formar ao fundo, tal como um microdelta surge. 6. Se for possvel, note que as partculas mais densas nos sedimentos se acumulam onde a gua flui mais lentamente. assim que os depsitos de minerais densos, como o ouro, se formam. Materiais densos como a limalha de ferro ou pirita esmagada podem ser adicionados areia para ver onde eles se depositam. Perguntas O que voc acha que acontecer se despejarmos gua lentamente no topo da canaleta? Se a areia estiver seca, a gua vai encharc-la e s fluir pela superfcie quando o sedimento estiver saturado. Quando a chuva forte cai no cho seco, ela pode ter pouco efeito a princpio, mas pode ser seguida de uma inundao, se a chuva persistir. O que se mover primeiro a areia ou os seixos? Explique sua resposta. Geralmente a areia se move primeiro, uma vez que possui menos inrcia que os seixos. Quanto mais gua adicionada na superfcie, o canal se tornar mais fundo ou ser preenchido? Depende muito da taxa do fluxo de gua e de exatamente onde ela despejada na superfcie. Geralmente, podemos esperar que o canal seja escavado com a eroso das areia em ambos os lados e no fundo, mas o acmulo de areia no canal pode eventualmente bloque-lo. Mais gua ainda pode cortar um novo canal conforme a gua desce pela inclinao,

experimentosdesenvolvendo uma forma entrelaada. O sedimento se depositar no fundo conforme o fluxo perde velocidade. O que acontecer se derramarmos gua mais rapidamente? A eroso dos sedimentos aumentar e as partculas maiores comearo a se mover, geralmente quando gros de areia so carreados para longe deles. Onde voc acha que a areia e os cascalhos iro se depositar depois que se moverem? Alguns podem se depositar na parte superior do canal, mas a maioria ser carreada. Se a gua puder correr livremente pela canaleta ou pela bandeja, a areia ser carregada por ela ou se depositar como um leque aluvial. Se a canaleta tiver um ponto de fim, a gua ir se acumular na sua parte mais baixa e os sedimentos se acumularo na piscina para formar um microdelta, como na foto abaixo. Como os gros de areia e os seixos se movem? Gros de areia se movem por escorregamento sobre as camadas ou por rolamento. Eles tambm se movem por saltao e removem outros gros quando aterrissam, mas isto muito difcil de ver nesta escala. Se o fluxo for rpido, um pouco de areia pode ser carreada em suspenso, pela gua, por uma curta distncia. Partculas maiores, como seixos, na maioria das vezes movem-se abaixo deles, o que os torna instveis e os faz rolarem. Uma vez em movimento, aumentam seu momento, o que pode fazer com que role por uma curta distncia. Continuandoaatividade Prenda a canaleta em um ngulo ainda mais inclinado e ento investigue as diferenas do primeiro teste. Pesquise sobre enchentes no Paran, quais foram as mais significativas.

Fluxosimplesfeitodeumacaixaeumplsticoparacobrir (Fonte:AssociationofTeachersofGeology(1988),Science oftheEarth,Unit4:Buildingsedimentarystructuresin thelabandmillionsofyearsago.Sheffield:GeoSupplies)

Aprendizesdeprofessorestudandocomo ossedimentossemovememumacanaleta. (Foto:P.Kennett)

experimentosO Sal da Terra Quem pode fazer o maior cristal de sal?(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Descrever o que acontece quando a soluo salina deixada para evaporar lentamente. Descrever como cristais maiores podem ser produzidos por taxas mais lentas de evaporao. Explicar como podem ser vistas evidncias de antigos depsitos de sal no registro geolgico. Explicar que sais de solubilidade mais alta cristalizaro por ltimo na sequncia de cristalizao. PrincpiosFundamentais O sal produzido pela evaporao de gua salgada, podendo ser por processos naturais ou controle humano. O tamanho dos cristais resultantes depende da taxa de cristalizao quanto mais lenta a taxa, maior o cristal. Compostos tm solubilidades muito diferentes na gua. Os mais solveis so os ltimos a cristalizar quando a soluo evaporada. Materiais Algum copo apropriado ou recipiente plstico, por exemplo, de aproximadamente 250 ml Sal (cloreto de sdio) na proporo de 50 g por recipiente gua quente Algodo Vara pequena Cola (no base de gua) Procedimento 1. Seus alunos podem saber que cristais de sal (cloreto de sdio) se formam quando a gua salgada evapora, mas eles sabem como fazer crescer um cristal grande? Eles provavelmente s viram gros minsculos de sal, ou talvez um grande pedao amorfo extrado por evaporao sob o sol em uma tigela aberta. 2. Componha uma soluo de sal forte dissolvendo lentamente cerca de 50 g de sal em aproximadamente 250 ml de gua quente. Cole um gro de sal em um pedao de fio fino, como um cristal semente,

experimentose balance-o na soluo, a partir do repouso, atravs do topo do recipiente com uma vara de apoio. Cubra-o folgadamente com um pedao de papelo para afastar a poeira. 3. Deixe-o por uma semana ou duas, ou durante o tempo que for necessrio para um cristal de sal crescer ao redor do cristal semente. 4. Essa atividade poderia ser feita como um desafio, com os alunos tentando fazer o maior cristal com a forma mais perfeita (um cubo com faces aumentadas esburacadas).

Cristaisdesalcrescendoemumasoluofortedecloretodesdio

Cristaisformadospelaevaporaolentadaguadomar(extenso)

experimentosA grande ideia de solo de Darwin Como Charles Darwin descobriu como o solo se forma?(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Descrever como as observaes podem ser usadas para desenvolver uma idia cientfica ou uma hiptese. Descrever como tal hiptese pode ser testada. Descrever como Darwin desenvolveu seu pensamento e como ele testou suas idias e chegou s suas concluses. Fazer observaes na criao de minhocas por vrios dias. Construir uma criao de minhocas. Contexto O antigo campo de William Dabb foi coberto com marga Charles Darwin estava intrigado. Ele estava interes- [para se tornar mais frtil] quando sua me era criana sado em saber como o solo se forma e sua prima [h cerca de 80 anos atrs] ... [A marga] encontrada a cerca de 30 cm de profundidade [agora] ... Elizabeth escreveu-lhe, em 1837: Darwin pensou como poderia uma camada colocada sobre um campo h 80 O campo deWilliam Dabb ... foi asanos atrs estar entre 30 a 35 soreado na superfcie de grama at cm abaixo, agora? ser completamente coberto ... na primavera de 1835 ... Uma camada irregular de areia agora encontrada cerca de 2 cm abaixo da superfcie ... Ele pensou como poderia uma camada de areia colocada na superfcie de um campo estar 2 cm abaixo da superfcie apenas 2 anos e meio depois? A carta de Elizabeth continuava: Ento, o problema de Darwin era explicar como o material espalhado sobre o solo poderia estar sob a superfcie apenas poucos anos depois. Isto era um problema real porque, naquela poca, quase todo mundo pensava que o solo estava na Terra desde sempre e fora formado junto com ela.

CharlesDarwinaos33anos,pintadoporGeorgeRichmondem1840. Estaimagempblica,poisseus direitosjexpiraram.

experimentosQual seria a resposta? Como voc explicaria que valiosas, mas, muito antes de o homem existir a terra j as camadas afundam no solo? Como voc poderia era regularmente arada e ainda continua a ser pelas micomprovar a sua ideia? nhocas. Pode haver dvidas quanto existncia de muitos outros animais que tm desempenhado uma parte to imDarwin pensou que a resposta seria minhocas e portante na histria do mundo, como essas criaturas pouco construiu seu prprio minhocrio para estud-las. organizadas. Ele publicou suas ideias em um livro sobre minho- Darwin mostrou que o solo formado pelas micas e disse: nhocas que comem uma mistura de matria constituda por plantas mortas e rochas decompostas e Eu fui levado neste caso a concluir que todo o solo sobre ento ejetam-na como solo ele foi a primeira pestodo o pas havia passado muitas vezes e passar muitas soa a descobrir e descrever como o solo se forma. vezes atravs do canal intestinal das minhocas. Tambm foi a primeira pessoa a descobrir a importncia das minhocas para o solo, para a vida na Ele concluiu: Terra e para voc e eu! O arado uma das invenes humanas mais antigas e Princpiosfundamentais O solo formado por dois ingredientes principais: fragmentos de rocha intemperizados do subsolo e material orgnico (hmus) de cima. Entretanto, os efeitos da vida no solo so proeminentes; minhocas desempenham um papel crtico ao retrabalharem o solo em seus intestinos, mas muitos outros animais que vivem no solo tm papis crticos tambm, bem como as razes das plantas. O solo formado por intemperismo biolgico; atividade biolgica e bioqumica nos fragmentos fsicos das rochas decompostas. A formao do solo um dos exemplos das relaes complexas entre a litosfera, hidrosfera, atmosfera e biosfera, necessrias para a manuteno da vida em nosso planeta. Listademateriais Uma garrafa plstica de 2 litros Tesouras para cortar o topo e o fundo Um pote para apoiar a garrafa (ex. um vaso de planta) Uma colher ou p para cavar o solo e pegar minhocas

experimentos Minhocas (cerca de 10) coletadas do solo Areia de uma ou mais cores suficiente para ver as camadas ou terra Folhas, grama, etc. Uma cobertura preta (plstico ou papel) para cobrir a garrafa

Procedimento Corte a boca e o fundo de uma garrafa de plstico. Coloque solo mido em um pote e coloque cerca de 10 minhocas nele. Coloque a garrafa de plstico sobre o solo e adicione diferentes camadas de areia vermelha, areia branca e solo. Coloque grama e folhas mortas em cima. Cubra a garrafa com plstico preto ou papel de modo que as minhocas pensem que esto sob a terra. Tenha certeza que tudo fique mido (mas no muito mido) e o deixe por alguns dias. Tire ento a cobertura para ver o que aconteceu. Voc ir encontrar o que Darwin descobriu?

AcriaodeminhocasdePeterKennettno1diaeem6eem15dias.

ContinuandoaAtividade Tente investigar as condies de que as minhocas mais gostam fazendo vrios testes de criao com diferentes camadas de areia, solo, giz, material orgnico (areia, folhas, vegetais, etc.) para ver como a ao das minhocas afeta as camadas.

experimentosDesenterre o dinossauro Torne-se um caador de fsseis e desenterre um dinossauro(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Trabalhar sistematicamente para revelar objetos escondidos Mapear seus achados nas posies em que foram encontrados Reconstruir um modelo de esqueleto Explicar quando o animal foi enterrado in situ, ou se foi erodido e espalhado depois. Contexto Esta atividade fornece prtica em trabalhar sistematicamente, em contraste a simplesmente apanhar um item descoberto. Ele pode ser usado para amplificar o trabalho sobre fossilizao. O uso de uma rede pode ser importante para reforar uma lio de Matemtica ou Geografia. Princpiosfundamentais A evidncia de como os fsseis podem ter sido preservados devem ser registradas cuidadosamente no momento da descoberta. Usamos nossa compreenso do estilo de vida de organismos modernos para ajudar a compreender como os extintos possam ter vivido. Evidncia de vida e morte de animais incluem a distribuio de partes nas rochas e qualquer dano a estas partes por predao, etc. Procedimento bandeja grande, cuba ou caixa de papel. (ex. 40x30 cm) areia seca esqueleto de dinossauro de madeira ou plstico (que pode ser desmembrado), obtido em loja de brinquedos, ou cortado em compensado fino do modelo na pgina ao lado ou uma carcaa de galinha, fervida, secada ao sol e desmembrada pincis velhos e colheres recipiente reserva para colocar a areia

molde de dinossauro

experimentosProcedimento Como um cientista faz para desenterrar um fssil grande como o de um dinossauro? Como ele pode garantir que obtenha a evidncia mxima de suas descobertas e acidentalmente no destrua pistas vitais? 1. Monte uma bandeja cheia de areia seca e esconda nela pedaos desmembrados de um esqueleto de dinossauro de brinquedo ou ento use os ossos de um animal morto ou uma pequena galinha, espalhando-os pela areia (tendo primeiro fervido e secado ao sol, para esteriliz-los), uma vez que dinossauros extintos so parentes dos pssaros modernos! 2. Deixe um ou dois pedaos de ossos para fora, como poderia acontecer de fato com um esqueleto enterrado nas areias do deserto. 3. Outra variao montar parte do esqueleto e deixar que os alunos encontrem as outras partes. 4. Faa uma grade simples pela bandeja com fios ou elsticos, fazendo um espaamento de 4x3 quadrados na bandeja. 5. Fornea aos alunos uma grade similar, na mesma escala em papel, ou desenhe-a com giz na lousa. 6. D aos alunos equipamentos simples para desenterrar, como um pincel velho e um par de colheres. 7. Conte a eles a histria do cientista americano do sculo XIX que desenterrava ossos de dinossauros o mais rpido possvel, sem anotar cuidadosamente de onde vieram. Cientistas de universidades j esmagaram os ossos fsseis de seus rivais para serem os primeiros a exibirem um dinossauro. 8. Pea, ento, que os alunos desenterrem o esqueleto, mas para serem mais cientficos em seus mtodos que os mais antigos. 9. Enquanto as peas so reveladas, devem ser colocadas no lugar correto da grade e seu contorno deve ser desenhado. A areia escavada deve ser colocada em um pote em separado. 10. Quando os alunos tiverem terminado, eles devem ver se conseguem reconstruir o dinossauro (ou galinha!). Continuandoaatividade Os ossos podem ser arranjados em uma posio na qual a criatura morreu, e os alunos podem ser encorajados a dizer como ele pode ter sido fossilizado. Os ossos podem ser misturados, para simular eroso dos restos antes do soterramento. Alguns ossos podem ser cortados ou quebrados, e os alunos indagados a pensar sobre as causas da morte, como predao.

experimentos

Desenterrandoodinossauro,commuito cuidado! (Foto:P.Kennett)

Oesqueleto reconstrudo orgulhosamente exibido.(Foto: P.Kennett)

experimentosDe uma laranja para toda a Terra Usando uma laranja para modelar as diferentes densidades das camadas da Terra(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Perceber que um dos objetivos pode ser criar camadas de diferentes densidades. Usar um modelo para demonstrar que a Terra constituda de camadas de densidades diferentes Contexto A laranja anloga a Terra por apresentar um ncleo relativamente denso (manto/ncleo) e uma casca muito menos densa (crosta). Princpiosfundamentais A Terra formada de camadas concntricas de densidades diferentes. Pode-se concluir que, dada a densidade relativa de toda a Terra (5,5), o ncleo deve ser relativamente mais denso que a crosta (densidade relativa mdia 3,0)

experimentosListademateriais Recipientes largos o suficiente para conter a gua e a laranja flutuando na gua Algumas laranjas. Procedimento Esta atividade usa uma laranja como modelo para mostrar evidncias das diferentes densidades da crosta terrestre e de suas camadas internas. 1. Pergunte aos alunos: O que acontecer quando vocs colocarem toda a laranja em um recipiente com gua? Ela flutua. A massa da laranja menor que a massa de um volume equivalente de gua. O que acontecer quando vocs descascarem a laranja e a colocarem sem casca no recipiente com gua? A laranja sem casca afunda. Isto porque a massa da laranja maior que a de um volume equivalente de gua. O que acontecer quando vocs colocarem a casca da laranja no continer com gua? A casca da laranja flutua, porque a casca feita de material pouco denso e no absorvente. 2. Depois, pea aos alunos que investiguem isto. 3. O professor dever descascar a laranja, mantendo a casca como um pedao nico, se for possvel. 4. Diga a seus alunos que cientistas descobriram que a densidade relativa de toda a Terra em mdia 5,5, mas as rochas da crosta terrestre tm uma densidade relativa de em mdia 3,0. Isto significa que as camadas internas da Terra devem ser mais densas do que a crosta, assim como a laranja.

LaranjaseCascasdelaranjasnagua Foto:ElizabethDevon

experimentosA ideia do grande atol de coral de Darwin Tente pensar como Darwin resolveu o mistrio do atol de coral(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Descrever e explicar como Darwin desenvolveu sua teoria do atol de coral Fazer um modelo simples usando papel de um vulco submerso (cone) abaixo de um recife de coral (cilindro) Retratar o desenvolvimento de um recife de coral cilndrico sobre o rebaixamento de um vulco cnico envolve a construo Testar de que maneiras essa ideia envolve conflito cognitivo. Essa a ponte entre modelo e realidade. Contexto Depois de sua viagem ao redor do mundo abordo do Beagle, Charles Darwin publicou suas ideias de como os atis de coral se formaram pela primeira vez em 1837 mas suas ideias tiveram que esperar 100 anos para serem testadas pelos cientistas da Marinha dos Estados Unidos que perfuraram nos atis de Bikini e Enewetak das Ilhas Marshall no Oceano Pacfico. Princpiosfundamentais Colnias de corais podem crescer somente prximas superfcie ocenica; isso ocorre porque os plipos do coral (as partes vivas dos recifes de coral) vivem em simbiose com uma forma de alga (simbiose = relao entre dois organismos quando ambos se mantm). Visto que a alga uma planta, ela necessita da luz solar para a fotossntese. A luz solar penetra somente em guas rasas. Vulces se formam sobre pontos quentes ou cristas ocenicas. Enquanto o movimento das placas os afasta dos pontos quentes, eles e os arredores da placa esfriam, tornam-se mais densos e afundam de maneira constante. Listademateriais duas folhas de papel A4 e uma espcie de fita para uso individual ou grupo Listademateriaisparaextenso um cone feito de cartolina ou outro material, como mostrado nas fotos tecido suficiente para fazer um cilindro

experimentos fio para fazer um crculo no topo do tecido agulha e linha para costurar, ou fita para colar o tecido Procedimento Quando Darwin navegou ao redor do mundo a bordo do Beagle na dcada de 1830 ele notou que pequenas ilhas foram construdas por recifes de coral circular. Os recifes circulares foram disseminados atravs dos profundos oceanos nos trpicos. Tente pensar como Darwin fez para descobrir como se formaram. Aprimeiraideiaaforma3D Se as ilhas so circulares ou aproximadamente circulares na superfcie, Darwin pensou sobre qual forma elas deveriam ter em trs dimenses. Pergunte aos alunos qual forma 3D pode ter um crculo, ento os convide para fazer uma forma como esta, usando, por exemplo, um pedao de papel. Eles devem perceber que a imagem 3D dos atis deve ser cilndrica e reproduzir essa forma com um cilindro de papel.

polticadecopyrightdaNASAdizqueomaterial produzidopelaNASAnoproduzidoporcopyrightexcetoquandomencionado.

Asegundaideiaacoluna Darwin sabia que recifes de corais so seres vivos que comeam a crescer em guas rasas e crescem em direo superfcie, onde eles param (uma vez OatoldeNukuoronoOceanoPacfico(porvolta que corais no podem viver acima do nvel do mar). de7kmdedimetro). Ento, o que deve ter acontecido para produzir uma coluna alta de recife de coral? Pergunte aos alunos como uma coluna como essa deve ter se formado durante um tempo muito longo. Eles devem perceber que, embora os recifes devam ter comeado a crescer em guas rasas, a base AtolBassasdaIndianoOceanondico(porvolta deles deve ter afundado enquanto o coral continude15kmdedimetro). ava a crescer produzindo uma coluna ao longo *Asfotosestosobdomniopblicoporque do tempo. Ns sabemos que este tempo era de miforamproduzidaspeloImageScience&AnalysisLaboratorydoNASAJohnsonSpaceCenter.A lhes de anos.

experimentosAterceiraideiaaformacircular Darwin se perguntou, o que fez com que o recife de coral crescesse em forma circular no primeiro local. Ele percebeu que o recife deve ter comeado a crescer em um relevo circular, e ento se perguntou o que so formas circulares de relevo encontradas em reas ocenicas. Pea aos alunos que usem outra folha de papel para fazer um relevo com formato circular. Existem somente duas maneiras de fazer isso: cortando e colando o papel para fazer um cone ou um cone invertido. Pea-os para fazer um formato de cone e depois discutir se os relevos em forma de cone ou em forma de cone invertido so mais propensos a ser encontrados em reas ocenicas. Eles podem compreender que algumas das ilhas mais comuns encontradas em reas de oceanos so ilhas vulcnicas que frequentemente tem formas de cone. Quando eles tiverem feito seu vulco afundado em forma de cone eles devem colocar seu cilindro de papel no topo para fazer um modelo 3D do atol de coral. Aquartaideiaorebaixamento Por fim, Darwin se perguntou o que deve ter feito o nvel do mar subir constantemente, ou o assoalho ocanico afundar de forma constante, por muito tempo, de forma que ilhas vulcnicas afundassem constantemente sob o mar. Darwin no sabia. Ele percebeu apenas que havia muitas evidncias mostrando que algumas reas de terra ascenderam e outras rebaixaram mas no sabia por qu. Atualmente, a evidncia das placas tectnicas nos diz que quando reas vulcnicas esto ativas, elas so muito quentes e por isso tm baixa densidade. Em reas ocenicas, elas frequentemente alcanam a superfcie formando ilhas. Contudo, enquanto as regies vulcnicas resfriam, elas se tornam mais densas e afundam, carregando os vulces de maneira constante para baixo dessa forma. Testandoateoria Pergunte aos alunos como a teoria de Darwin poderia ser checada. Uma resposta simples (inacessvel para Darwin) fazer uma perfurao para descobrir se h rochas vulcnicas na base dos atis de recife de coral. A ideia no foi testada at 1947, quando um furo foi feito no Atol de Bikini e foi exatamente atravs da sequncia que Darwin previu, antes da rocha vulcnica se chocar no fundo. Isso forneceu excelentes evidncias para sustentar a ideia do grande atol de coral de Darwin.

Monte Asphyxia, (1800m), Ilha Zavadovski, Ilhas Sandwich do sul (cerca de 6 km de dimetro) Foto: Peter Kennett

experimentosContinuandoaatividademodelodeatolfeitopelosalunos: 1. Faa seu prprio modelo de trabalho da ideia do grande atol de coral de Darwin fazendo um vulco cnico em um reservatrio como aquele mostrado na primeira foto. 2. Depois faa um cilindro de tecido para cobrir o cone, com crculo anexado ao topo. 3. Ento, se voc adicionar gua ao recipiente (simulando a elevao do nvel do mar visto a partir do rebaixamento do vulco), o cilindro de tecido se elevar da mesma forma que o recife de coral cresceu em direo superfcie. 4. Finalmente voc ter uma crista/linha circular cheia de material na superfcie da gua, representando o atol da ilha, assim como na segunda foto.

Modelodeatolfeitopelosalunosantesdorebaixamentodovulco

Modelodeatolfeitopelosalunosdepoisqueorebaixamentodovulcoresultounaelevao donveldomar.

experimentosO perigo do rompimento de uma barragem Modelando o colapso de uma barragem natural nas montanhas e o desastre que pode acontecer(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Explicar como detritos glaciais, incluindo blocos de gelo, podem formar uma barragem natural Explicar porque morar em um vale abaixo de tal barragem pode ser perigoso, mesmo se a represa tiver permanecido estvel por muitos anos Sugerir maneiras de reduzir o risco em uma situao de vida real. Contexto A maior parte das pessoas que vivem em regies montanhosas tm de viver em fundos de vale, onde a superfcie mais plana. Lagos formados por barragens de morenas podem estar muitos metros acima dos assentamentos e so frequentemente utilizados como fontes de gua ou para gerao de energia hidreltrica. Morenas frequentemente contm blocos de gelo escondidos, que derretem muitos anos aps a geleira ter recuado. Se isso rebaixar algum ponto na barragem natural da morena, a gua escoar sobre ele e o poder erosivo do escoamento da gua e a presso da gua no lago podem causar ruptura catastrfica da barragem, com consequncias desastrosas s pessoas que vivem jusante dela. O risco da ruptura da barragem pode ser reduzido pela construo de vertedouros para evitar que o nvel do lago se torne muito alto. Caso isso venha a falhar, necessrio um bom plano de evacuao. Listademateriais um recipiente impermevel, como uma calha ou um pote de plstico bastante areia umedecida ou massa de modelar para modelar o vale um pouco de areia seca ou cascalho pra modelar a morena cubos de gelo folhas finas de plstico gua quente casas de brinquedo ou objetos semelhantes Procedimento Quando geleiras em regies de montanhas altas derretem, frequentemente deixam para trs lagos pro-

experimentosfundos. As guas dos lagos estavam antes retidas por barragens naturais, formadas por acumulao de rochas, areia e argila depositados pelo derretimento da geleira. Os detritos so chamados de morena. Morenas frequentemente contm grandes blocos de gelo encobertos entre os detritos. Elas podem levar anos para derreter. Quando derretem, a barragem natural pode romper subitamente, liberando o fluxo da gua do lago, que desce pela encosta da montanha, levando tudo o que ali estava. Tente fazer o modelo a seguir para ver o que pode acontecer. 1. Faa um vale profundo em um recipiente, usando argila para modelar ou areia mida. 2. Perto da extremidade inferior do vale, coloque alguns cubos de gelo e cubra-os levemente com cascalhos secos e soltos ou areia para fazer um monte, representando a morena. 3. Cubra o modelo suavemente com uma folha de plstico bem fina e levante uma extremidade no bloco. 4. Preencha o vale com gua quente (no fervente) para fazer um lago. Coloque alguns modelos de casas abaixo da barragem. 5. Deixe o modelo em um local aquecido para permitir que os cubos de gelo derretam (ou aquea a barragem da morena com um secador de cabelo). 6. Veja o que acontece quando os cubos de gelo derretem. A barragem desaba? O fluxo de gua arrasta as casas? O que voc acha que poderia ter sido como estar l no momento?

Ummodelodevale,comumamorenacomncleodegeloantesde sercobertapelafolhaplstica(Foto: PeterKennett)

experimentosUmmodelodevale comcasasnolocal eolagopreenchidocomgua(Foto: PeterKennett)

Depoisdainundaoaguarompeu aestruturadarepresaondeosblocosde geloderreterame arrastarammetade deumvilarejo(Foto: PeterKennett)

Umvertedouroeascomportas,construdosparacontrolaradescargadeguadolagorepresadopelamorenaTshoRolpa,Nepal(Foto:RGSL2009)

experimentos

Essaaldeiaescapouporpouco quandoumamorenaestourou umarepresaeaochoedescarregoudetritosderochasmuito prximodascasas.TsabaiTsho, Nepal.(Foto:RGSL2009)

Umlagoglacialdrenourapidamentequandoa morenacolapsouabarragem,liberandotoneladasdedetritoscinzentossobreofundodovale. Artesancocha,CordilleraBlanca,Peru.(Foto: RGSL2009)

Continuandoaatividade Se o modelo feito antes de os alunos o terem visto, e antes da folha de plstico estar no local, pea-os para examinar a barragem com uma vareta fina para ver se eles conseguem encontrar os blocos de gelo. Os alunos podem realizar pesquisas para tais situaes em seu prprio pas, ou realizar uma pesquisa na Web para lagos elevados em regies como o Nepal ou o Tibete.

experimentosRochas para comer? Como obtemos os elementos de que precisamos para ter sade(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos explicar que eles precisam de elementos em sua alimentao para permanecerem saudveis compreender que estes elementos vm de carnes e plantas (vegetais e frutas), que eles comem considerar que animais comem plantas e plantas obtm seu alimento do solo explicar que o solo extrai seus elementos dos minerais da rocha compreender que os minerais das rochas contm todos os elementos essenciais para sua sade compreender que todas as coisas vivas na terra obtm seus elementos vitais dessa maneira. Contexto Uma srie de atividades mostrando como as coisas vivas retiram muitos elementos vitais do solo e, em ltima instncia, rochas sob elas. Isto parte de um ciclo PrincpiosFundamentais Todos os organismos vivos dependem dos elementos contidos nos minerais das rochas. Os elementos de que precisamos so em sua maioria dissolvidos na gua, e no partculas slidas Materiais vrios tipos de rochas em pequenos pedaos (ex. arenito vermelho ou lamito) recipiente plstico com tampa 100 cm de gua (ex. meio copo) filtro de funil ou a boca de uma garrafa plstica filtro de papel, papel em trama ou material semelhante corante alimentcio ou tinta prato ou pires para evaporao (a prova de calor se houver fonte de calor) fonte de calor, se disponvel caule de planta com folhas, como aipo faca (para cortar o caule da planta)

experimentosProcedimento Ns estamos vivos e, como outros seres vivos, precisamos de elementos qumicos para ter sade. Estes elementos vm de minerais no solo. Como estes elementos chegam a ns e a outros seres vivos? A atividade comea com uma discusso sobre comida. Os alunos sabem que tm de comer para ficarem vivos. Sendo assim: explique que a comida tanto d a eles energia quanto os elementos de que necessitam se comem carne, os elementos vm de animais, que por sua vez, os obtm de plantas plantas obtm os elementos do solo o solo retira os elementos das rochas abaixo dele ento, os elementos presentes nos minerais das rochas vo para o solo, so retirados pelas plantas, comidos pelos animais e ento comidos por ns tanto nas plantas quanto na carne que ingerimos. A atividade: 1. coloque alguns pedaos de rochas em um recipiente plstico com tampa 2. chacoalhe fortemente o recipiente por 30 segundos 3. tire a tampa do recipiente com cuidado, pois pode haver poeira 4. adicione 100 ml de gua ao recipiente e tampe-o 5. corte a boca de uma garrafa de plstico e vire-a de ponta cabea para usar como funil 6. coloque filtro de papel, ou material semelhante (com uma trama) no funil, pea para um dos alunos segur-lo sobre um recipiente (um prato ou equivalente) 7. pea para outro aluno chacoalhar o recipiente com fora por alguns segundos e para despejar um pouRochas para comer? Foto de Elizabeth Devon co, mas no tudo, da gua poeirenta e turva, no funil 8. quando a gua parar de pingar pelo funil, aquea o prato at que toda a gua tenha evaporado. Se no houver fonte de calor o prato pode ser deixado em descanso at que evapore toda a gua. 9. O que se v no prato? Uma pequena quantidade de resduo. Ele composto de elementos que estavam dissolvido na gua. 10. Enquanto isto, adicione algumas gotas de tinta ou corante natural gua turva no recipiente e coloque

experimentoso talo de uma planta nele. melhor usar uma planta como aipo, mas qualquer planta que pegue cor pode ser usada. 11. Remova o caule da gua depois de 20 minutos, seque-o e corte-o ao meio. 12. O que se v no caule da planta? A gua colorida vista no xilema, ou tecido de transporte da planta. Como foi visto no resduo da gua, ela contm elementos dissolvidos essenciais vida e sade da planta. Quando pessoas ou animais as comem, estes elementos acabam passando para eles. Continuando a atividade Considere o que acontece com os elementos depois que os consumimos. Eles tanto se tornam parte do nosso corpo, quanto so excretados e eventualmente acham seu caminho de volta Terra de diferentes maneiras. Mesmo aqueles que se tornam parte de nossos corpos retornam Terra quando morremos. Diferentes rochas podem ser comparadas, para ver se elas produzem mais ou menos resduos a partir delas.

experimentosCrateras na Lua Por que as crateras da Lua tm tamanhos e formas to diferentes?(Fonte: http://www.earthlearningidea.com. Traduzido por http://www.ige.unicamp.br.)

Objetivos Usar suas habilidades manuais para operar um equipamento simples Fazer medies Determinar a relao entre as variveis e as dimenses de uma cratera de impacto Aplicar sua prpria investigao para crateras de verdade na Lua. Contexto Esta atividade pode ser usada em uma aula de astronomia, ou em uma situao na qual os professores pretendem oferecer aos alunos uma investigao na qual os procedimentos so decididos pelos prprios alunos, mais do que seguir uma srie de instrues pr-determinadas. Ela pode ser tambm relacionada aos efeitos de impactos de meteoritos na Terra no passado, presente e futuro, com uma discusso sobre a possvel relao entre impactos de meteoritos e extines em massa. PrincpiosFundamentais A cratera Barringer no Arizona possui mais de 1 quilmetro de dimetro e foi criada por um meteorito de apenas cerca de 30 metros de dimetro. No modelo feito em sala de aula, as crateras possuem um tamanho muito mais prximo daquele do corpo que impactou as camadas de areia isto um efeito de um modelo em pequena escala. A Lua (e alguns outros planetas e suas luas) mostra muito claramente crateras de impacto. Elas no foram destrudas por processos tectnicos ou por intemperismo, porque tais processos, se alguma vez estiveram presentes l, cessaram h milhes de anos atrs. Por outro lado, a atividade na superfcie terrestre (nela prpria ou abaixo dela) removeu a evidncia da maioria das crateras de impacto produzidas por meteoritos extraterrestes. H uma relao quantificvel entre as dimenses da cratera e a massa, a altura da queda e a velocidade do objeto que a formou, quando ele atingiu a superfcie. Materiais Uma caixa de madeira ou cartolina, ou uma bandeja de plstico, com cerca de 50 cm de largura e 10 cm de profundidade

experimentos Cerca de 5 kg de areia seca de granulometria mdia, suficiente para encher metade do recipiente Achocolatado em p, caf ou similar ou terra fina (argila) Uma peneira (ou algo similar, como um copo de plstico com pequenos buracos feitos em seu fundo) para polvilhar o achocolatado sobre a areia Objetos esfricos como bolas de gude ou bolas de rolamento de ao (rolim) Rgua ou fita mtrica Procedimento Pea aos alunos para estudarem a fotografia da Lua por que suas crateras tm tamanhos e formas to diferentes umas das outras?Asuperfcie daLua, mostrando oMare Imbrium eacratera Coprnico Estaimagemdacratera Gruithuisenfoifeita duranteamisso Apollo15.(Estasfotos estosobdomnio pblicoporque foramcriadaspela NASA.Apolticade copyrightdaNASA dizqueomaterial produzidopelaNASA noprotegidopor copyright,exceto quandomencionado).

Cerca de 80% da superfcie lunar coberta por crateras. A mais larga (no lado negro da Lua aquele que no pode ser visto por ns, da Terra) possui mil quilmetros de dimetro, mas h milhes de crateras com pelo menos 1 m de dimetro. A teoria de que a maioria das crateras foi formada por meteoritos que se chocaram contra a Lua, em um passado distante. O que controla o tamanho e a forma destas crateras? Podemos fazer um modelo para alguns dos fatores jogando objetos esfricos, como bolinhas de gude, em camadas de areia, e medindo as dimenses das mini-crateras formadas. 1. D aos alunos o equipamento simples da lista de materiais e pea a elas para investigar o que afeta: a) o dimetro da cratera; b) sua profundidade; c) sua forma (circular ou oval), d) a distribuio do material ejetado (aquele que movido da cratera devido ao impacto). 2. Os alunos devem ser orientados a encher um recipiente qualquer com areia at sua metade, deixandoa com uma superfcie plana. Se possvel, polvilhe ps de cores diferentes na superfcie, o que torna as

experimentoscrateras mais fceis de se ver. 3. Um grupo de alunos pode investigar os efeitos de se jogar esferas de tamanhos diferentes da mesma altura; outro grupo pode manter o mesmo tamanho da esfera, mas jog-las de uma altura diferente. Um terceiro grupo pode experimentar usar bolas de diferentes densidades bolas de rolamento de ao (rolim), bolas de borracha etc. 4. Com muita ateno segurana, alguns alunos podem atirar esferas de ngulos diferentes no recipiente, usando uma catapulta.Crateras feitasjogando quatrobolasde rolamentode aodetamanhos diferentesem umrecipiente comareia(com superfciefeitade achocolatadoem p)(Foto:Peter Kennett)

Ns sabemos que existem algumas crateras na Terra. O que pode ter afetado seus tamanhos e formas? H menos crateras na Terra do que na Lua. Qual pode ser a causa disto? Continuandoaatividade Os alunos podem calcular os efeitos de um impacto de meteorito na terra usando o Impact Calculator encontrado em http://simulator.down2earth.eu/index.html. Esta calculadora permite que os alunos trabalhem os efeitos quando se varia o tamanho do meteorito, sua velocidade, sua densidade e o ngulo em que ele colide com a superfcie terrestre. Os alunos tambm podem perceber a mudana na natureza da superfcie no ponto de impacto como a transformao de rochas sedimentares em rochas gneas. O Impact Calculator mostra qual dano pode ser esperado em vrias distncias do ponto de impacto, que podem ser relacionados com um mapa do continente. As comparaes tambm podem ser feitas com a conhecida cratera Barringer no Arizona, EUA.

experimentosCriando seu prprio El Nio(Fonte: http://www.scienceprojectideas.co.uk/psychology-category.html)

Objetivos Demonstrar os efeitos do El Nio na natureza Contexto H quinze anos fortes tempestades atingiram a costa oeste dos Estados Unidos. Houve seca na Austrlia, Indonsia e India. Esses desastres causaram a morte de cerca de 2000 pessoas ao redor do mundo. Houve perdas de milhares de dlares. Na Indonsia e Bornu as condies de seca alimentaram os incndios florestais que consumiram centenas de milhares de hectares. A fumaa cobriu a rea. Do programa PBS News, Se preparando para o El Nio, 7 de outubro de 1997. A cada 2 ou 7 anos os ventos alsios que sopram no Pacfico diminuem ou invertem sua direo (ningum sabe ao certo por que). Normalmente, os ventos alsios sopram no sentido oeste atravs do Oceano Pacfico tropical, originando um excesso de gua no Pacfico ocidental, de tal modo que a superfcie do mar cerca de meio metro mais alta nas costas da Indonsia que no Equador. Isto provoca a ressurgncia de guas profundas, mais frias e carregadas de nutrientes na costa ocidental da Amrica do Sul, que alimentam o ecossistema marinho, promovendo imensas populaes de peixes. Quando os ventos sopram com menos fora em todo o centro do Oceano Pacfico, acaba acontecendo uma diminuio da ressurgncia de guas profundas e h acmulo de gua mais quente que o normal na costa oeste da Amrica do Sul, resultando na diminuio da produtividade primria e das populaes de peixe. Tambm h alterao do clima em todo o Pacfico equatorial: as massas de ar quentes e midas acompanham a gua mais quente, provocando muitas chuvas na costa oeste da Amrica do Sul e secas na Indonsia e Austrlia. Durante um ano com El Nio, o inverno mais quente que a mdia nos estados centrais dos Estados Unidos, enquanto que nos do sul h mais chuva; por outro lado, os estados do noroeste do Pacfico (Oregon, Washington, Colmbia Britnica) tm um inverno mais seco. Os veres excepcionalmente quentes na Europa e as secas mais intensas na frica. Mas o El Nio no de todo ruim, algumas das mudanas que provoca na circulao atmosfrica pode

experimentosreduzir as chances de furaces no Atlntico Norte. Mas muitas outras mudanas so altamente destrutivas e perigosas, por isso um pr-aviso de aproximao do El Nio extremamente importante para a preparao de emergncia. Satlites esto constantemente coletando informaes sobre as temperaturas da superfcie dos oceanos ao redor do mundo. Pesquisadores tambm operam uma rede de bias que medem a temperatura, correntes e ventos do Oceano Pacfico tropical. Todos os dias essas bias transmitem os dados disponveis a pesquisadores e meteorologistas de todo o mundo. Aqui est uma maneira de voc criar uma miniatura de El Nio em sua prpria cozinha! Materiais Recipiente de plstico transparente, retangular, de aproximadamente 40 cm de comprimento, 10 cm de profundidade e 20 de largura. (pode ser maior, sem problemas) gua Um copo de leo mineral Corante alimentar azul Secador de cabelo Funil Duas colheres de sopa de tinta leo vermelha (opcional) Mapa mostrando o Oceano Pacfico Aviso:Tenha a ajuda de um adulto ao usar o secador de cabelo e tome muito cuidado ao usar um aparelho eltrico perto da gua. Siga os avisos sobre o uso das tintas, como ventilao do local e manuseio. Procedimento 1. Encha o recipiente com gua at faltar uns 3 cm para chegar ao topo. 2. Adicione corante alimentar gua. Azul uma boa cor, j que estamos tentando representar o oceano. Um pouco do corante pode se acumular no fundo e no tem problema j que ajudar a mostrar a ressurgncia. 3. Despeje o leo mineral num prato e misture com a tinta vermelha at ficar bem uniforme. Se no tiver tinta leo no tem problema, isso no afetar o resultado. 4. Pegue o funil e o posicione perto encostado num dos lados do recipiente com a abertura logo acima da superfcie da gua. Despeje suavemente o leo misturado com a tinta dentro do funil para que ele se esparrame sobre a superfcie da gua. No tem problema se misturar um pouco com a gua, pois ele se separar novamente depois de um tempo. 5. Coloque o recipiente sobre um papel (ou cartolina) e marque onde est o Oriente e o Ocidente em

experimentoscada extremidade, Indonsia e Amrica do Sul. 6. Os lquidos no recipiente representam o Oceano Pacfico, sendo a camada de gua quente na superfcie (leo mineral vermelho) e a gua fria na profundidade (gua corada de azul). 7. Ligue o secador de cabelo, posicione-o na extremidade oriental do recipiente, apontando-o para a extremidade ocidental. Cuidado com os respingos de gua! Explicao Os lquidos no recipiente representam uma fatia do Oceano Pacfico cortada nas proximidades da linha do Equador. A camada e leo representa a camada de gua morna do oceano, que foi aquecida pelo sol. A gua azul representa a camada de gua mais fria, situada abaixo da gua quente (a regio onde as duas se encontram chama-se termoclina). O secador de cabelos representar os ventos alsios. Ao!(estgio1):O estudante liga o secador (no precisa estar quente) e direciona o vento para que toda a cobertura de gua quente (leo) v do oriente para o ocidente. Pea para os alunos explicarem que efeito isso tem sobre a gua quente e a gua fria. Note que a gua quente se acumula no ocidente, uma vez que empurrada pelos ventos alsios. Essa a condio normal do Oceano Pacfico na regio do equador. Discuta a localizao da gua quente ao redor do globo. Pergunte o que acontecer com o ar acima da gua quente em termos da quantidade de umidade que ele poder conter. (opcional: os estudantes poderiam projetar um experimento para testar a capacidade de reteno da umidade do ar quente e do ar frio). Voc pode notar que o corante azul acumulado no fundo se moveu para cima em direo superfcie da extremidade leste (e isso tambm acontecer se houver sedimentos). Esse o fenmeno da ressurgncia que, no Oceano Pacfico, traz para a superfcie nutrientes contidos nas guas profundas. O plncton se alimenta desses nutrientes e, por sua vez, os peixes do plncton. Assim, essas reas tornam-se ricas em peixes e outras formas de vida marinha. Ao!(estgio2): O aluno desliga o secador. Pea classe para explicar o que aconteceu quando os ventos alsios pararam. Pode ser necessrio fazer isso diversas vezes para observar o movimento. A gua quente (leo) pulsa ao longo do oceano do oeste para o leste e esse pulso de gua quente na direo contrria da normal (entre outros fatores) que causa o El Nio. No Oceano real, a gua tambm desvia para cima e para baixo ao longo das costas da Amrica do Norte e Amrica do Sul. Note tambm que o fenmeno da ressurgncia visto anteriormente, que acontecia enquanto os ventos alsios estavam soprando, no est mais ocorrendo. Logo, a superfcie marinha no est mais rica em nutrientes para alimentar a fauna local. Agora, uma espessa camada de gua quente (leo) recobre a superfcie leste , cortando a gua fria rica em nutrientes que aflorava superfcie.

experimentosVulces: A Origem das Crateras e Calderas(Fonte: http://volcano.oregonstate.edu)

Resumo Caldeiras e crateras so caractersticas vulcnicas comuns. Esta simples demonstrao esclarece muitos dos conceitos sobre como elas se formam. Materiais uma caixa pequena farinha uma bexiga, de preferncia vermelha tubo de plstico uma braadeira para fechar o tubo de plstico fita crepe jornal Procedimento 1. Forre a caixa com o jornal. 2. Faa um furo no fundo da caixa, bem no centro, que atravesse o papelo e o jornal e por onde voc consiga passar o tubo de plstico. 3. Passe o tubo de plstico pelo buraco, ficando uma extremidade para fora da caixa e outra para dentro. 4. Na extremidade de dentro, prenda na ponta a bexiga, com auxlio da fita crepe. 5. Assopre atravs do tubo para inflar a bexiga at ficar com poucos centmetros de dimetro.

Retiradadehttp://volcano.oregonstate.edu/education/models/Caldera/Caldera.html

experimentos

Retiradadehttp://volcano.oregonstate.edu/education/models/Caldera/Caldera.html

6. Use a braadeira para apertar o tubo do lado de fora da caixa, evitando a sada de ar da bexiga. 7. Enterrar o balo sob um cone de farinha.

Retiradadehttp://volcano.oregonstate.edu/education/models/Caldera/Caldera.html

8. Esculpa a farinha na forma do seu vulco favorito. Este professor est fazendo um estratovulco do Alasca. A presso do gs no balo sustenta o topo do cone assim como nos vulces os gases dissolvidos no magma exercem presso sobre as rochas que esto em volta. Na maioria dos vulces a presso grande o suficiente para sustentar seu cume.

experimentos9. Abra a braadeira e deixe o balo esvaziar. A farinha no topo do cone cai porque no h fora suficiente para segur-la. Nos vulces, uma erupo grande de cinzas ou remoo de magma a um nvel mais profundo reduz a presso e faz com que as rochas no topo entrem em colapso. Um grande colapso associados a uma erupo forma uma caldeira. Nota: Esta demonstrao mostra uma cratera ou caldeira se formando no cume de um estratovulco. Comoessademonstraocomocaldeirasecraterasreal A presso do gs mantm a sustentao do material A remoo da presso de gs provoca colapso O formato do colapso circular O tamanho e as caractersticas do colapso esto relacionados presso liberada. ComoessademonstraoNO,comocaldeirasecraterasreal Calderas e crateras reais no caberiam numa sala de aula Calderas se formam a partir de grandes erupes explosivas de cinzas Os gases vulcnicos mais comuns so vapor de gua, dixido de enxofre e dixido de carbono e no ar.

Retiradadehttp://volcano.oregonstate.edu/education/models/Caldera/Caldera.html

experimentosVulces: Golpes no topo da montanha(Fonte:http://www.earthsciweek.org)

Contexto Um vulco uma abertura na superfcie da Terra atravs do qual podem escapar o magma e os gases durante uma erupo. As erupes vulcnicas esto entre as foras mais poderosas e destrutivas da Terra, mas os vulces tambm so criativos, eles moldam paisagens, como muitas de nossas montanhas, ilhas e plancies, que foram construdas por erupes vulcnicas. Materiais areia molhada vrias bexigas pequenas copo de becker de 1,5 L bandas de borracha bico de bunsen ou outra fonte de calor bacia ou tigela garrafa de refrigerante cheia Procedimento 1. Coloque cerca de 3 centmetros de areia mida no fundo do becker de 1,5 L. 2. Enxa parcialmente a bexiga, feche-a e coloque-a em cima da areia, dentro do becker. 3. Cubra a bexiga com o restante da areia, deixando ainda uma camada de 5 cm sobre ela. 4. Nivele a areia. 5. Explique que o balo cheio representa o magma dentro da Terra e a areia a superfcie de um vulco. 6. Aquea o becker (sobre o bico de bunsen ou chapa quente e tela de amianto) 7. Observe que o balo comear a se expandir 8. Observe as mudanas na superfcie da areia, o que acontece com o vulco quando a cmara de magma se expande? 9. Compare a garrafa de refrigerante com uma cmara de magama. Quando comeamos a abri-la, escuramos os gases querendo fugir. 10. Agite bem a garrafa e abra-a sobre uma bacia (cuidado que pode espirrar bastante). O refrigerante ir explodir se a tampa for tirada de repente.

experimentosInvestigando derramamentos de petrleo(Fonte: Discovery Education)

Introduo Nessa atividade os estudantes iro aprender como o petrleo e a gua interagem e como essa interao ocorre num derramamento de petrleo. Eles devero ler sobre derramamentos de petrleo, como o ocorrido em 20 de abril de 2010 no Golfo do Mxico e atuar como investigadores para identificar seu impacto a curto e longo prazo no meio ambiente. Objetivos conduzir um experimento para observar como a gua e o leo (petrleo) interagem refletir sobre como milhes de gales de de petrleo iriam interagir com milhes de gales de gua investigar como os derramamentos de petrleo podem impactar um recurso ambiental especfico criar notcias ou um noticirio que resume os impactos causados pelo derramamento de petrleo no Golfo do Mxico. Materiais 4 pequenas placas com os seguintea avisos escritos: misturar uniformemente; leo em cima; gua em cima; no sei. grandes bacias de vidro, uma para cada grupo pequenas bacias, uma para cada grupo gua leo vegetal cacau em p copo de medida, um para cada grupo colher de sopa, uma para cada grupo colheres de plstico, uma para cada estudante bolas de algodo, uma para cada estudante detergente de loua Relatrio: Investigando o derramamento de leo, uma para cada estudante

experimentosProcedimento Nota: antes dos alunos entrarem em sala, pendure as 4 placas de aviso em diferentes cantos da sala. Escreva as palavras gua e petrleo no quadro. Pergunte aos estudantes o que eles sabem sobre como esses dois lquidos interagem. 1. Aponte para os cantos onde esto penduradas as placas e pea aos alunos para caminharem at a placa que representa como eles acreditam que o leo e a gua interagiriam se fossem colocados no mesmo recipiente. 2. Uma vez divididos em grupos conforme suas respectivas respostas, os estudantes devero discutir entre si, justificar suas previses e eleger um representante para compartilha-las com o restante da sala. 3. Divida os estudantes em grupos menores. Distribua os seguinte materiais para cada grupo: 1 bacia grande, 1 bacia pequena, 1 copo de medida, 1 colher de sopa, bolas de algodo e colheres de plstico.A gua, o leo e