DA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSE 2009 · Suzete Aparecida Bofi ‘‘Astronomia Para a 5ª...

O PROFESSOR PDE E OS DESAFIOSDA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSE

2009

Produção Didático-Pedagógica

Versão Online ISBN 978-85-8015-053-7Cadernos PDE

VOLU

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Suzete Aparecida Bofi ‘‘Astronomia Para a 5ª Série’’.

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GOVERNO DO PARANÁ

SECRETARIA DE ESTADO DA EDUCAÇÃO

NRE de Ponta Grossa

ASTRONOMIA PARA A 5ª SÉRIE.

Professora PDE: Suzete Aparecida Bofi Professores Orientadores: Breno Leitão Waichel e Marcelo Emilio

IES: UNIOESTE/UEPG

Ponta Grossa

2010


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CADERNO PEDAGÓGICO DE CIÊNCIAS

ASTRONOMIA PARA A 5ª SÉRIE

Professora PDE: Suzete Aparecida Bofi Professores Orientadores: Breno Leitão Waichel e Marcelo Emilio

IES: UNIOESTE/UEPG

Ponta Grossa

2010

Secretaria de Estado da Educação Superintendência da Educação Departamento de Políticas e Programas Educacionais Coordenação

Estadual do PDE


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DEDICATÓRIA

Dedico:

Aos meus pais -- que me ensinaram a sonhar e a lutar, com persistência, para transformar os sonhos em realidade.

Aos meus filhos -- por compreenderem as minhas ausências.

“O futuro pertence àqueles que acreditam na beleza dos seus sonhos.”

Eleonor Roosevelt


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AGRADECIMENTOS

A Deus – que colocou as pessoas certas no meu caminho.

Àqueles que admiro pela dedicação e trabalho desenvolvido no Ensino de Astronomia:

- Professor Dr. João Batista Garcia Canalle

- Professor Dr. Paulo Sérgio Bretones

- Professor Dr. Rodolfo Langhi

- Professora Dra. Rute Helena Trevisan

- Professor Dr. Breno Leitão Waickel

- Professor Dr. Marcelo Emilio

- Professor Ms. Marcos Calil

- À minha amiga do coração: Maria Madalena de Andrade Lazzaretti

- À minha amiga de viagem: Vera Lúcia Zardo Anzolim.


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SUMÁRIO

INTRODUÇÃO.....................................................................................................8

UNIDADE 1- Universo .....................................................................................11

Observando o Céu.............................................................................................11

Um Pouco de Histórica da Astronomia..............................................................14

O Céu Primitivo.......................................................................................14

Os Primeiros Modelos do Universo.........................................................15

Alguns Astrônomos Importantes.............................................................18

Modelo Atual do Universo.......................................................................20

UNIDADE 2 - O Sistema Solar.........................................................................23

O Sistema Solar.................................................................................................23

Regiões do Sistema Solar ................................................................................24

UNIDADE 3 - Os Astros...................................................................................29

Uma Visão Geral do Sistema Solar...................................................................29

Sol...........................................................................................................29

Planetas..................................................................................................30

Satélites Naturais...................................................................................30

Asteróides...............................................................................................30

Cometas..................................................................................................30

UNIDADE 4 - Movimentos Celestes................................................................33

Abservar o céu orietando-se pelos pontos cardeais..........................................33

Construção do Pinhole.......................................................................................37

Forma de utilização do Pinhole..........................................................................38


5

UNIDADE 5 - Movimentos Terrestres.............................................................39

O Planeta Terra.................................................................................................39

Movimento de Rotação da Terra.......................................................................40

Movimento de Rotação e suas influências na vida dos seres vivos..................44

Movimento de Translação..................................................................................45

Movimento de Translação e suas influências na vida dos seres vivos..............48

A Lua: Satélite Natural da Terra........................................................................51

REFERÊNCIAS.................................................................................................52


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APRESENTAÇÃO

O presente caderno pedagógico é fruto da minha participação no

Programa de Desenvolvimento Educacional – PDE, sob a orientação do

Professor Dr. Breno Leitão Waichel, da Universidade Estadual do Oeste

Paranaense (Unioeste) e do Professor Dr. Marcelo Emílio, da Universidade

Estadual de Ponta Grossa (UEPG).

Pretendemos, através deste caderno, apresentar aos professores da

rede estadual de ensino do Paraná, uma proposta de ensino para o conteúdo

estruturante Astronomia que consta nas Diretrizes Curriculares da Educação

Básica do Paraná para a 5ª série.

Esta proposta tem o intuito de tornar a aprendizagem desse conteúdo

estruturante significativa, sem perder o seu caráter científico nem, tampouco,

tornar-se complexo para essa faixa etária e levando em consideração que, para

muitos professores, este conteúdo é uma novidade.

Considerando que a Astronomia é a mais antiga das Ciências e o

ensino da Astronomia é fundamental na formação de um cidadão, através dela

o ser humano pode se reconhecer como um ser integrante do Universo e

morador de um frágil planeta que precisa de cuidados especiais para manter a

vida sobre ele. Para tanto, o aluno precisa aprender a compreender que

acontecimentos simples do dia a dia são fenômenos astronômicos sem os

quais não existira vida e, para que essa compreensão ocorra, o professor

precisa estar bem preparado.

A princípio, este caderno propõe o resgate da prática de observar o céu,

prática que, no passado, serviu como fonte de inspiração e de conhecimento

para muitos e que deu origem à mais antiga das ciências e que, na atualidade,

está tão presente nos meios de comunicação e, ao mesmo tempo, ficando

incompreensível para a maioria da população.

Na sequência, o caderno busca mostrar como a humanidade foi

construindo o conhecimento a respeito do Universo. Para isso são relembradas


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as teorias geocêntricas e heliocêntricas, apresentando texto e atividade prática

que torna compreensível o Sistema Solar e que conceitua estrela, planeta,

satélites, meteoros, cometas.

De modo especial, o material didático que aqui estamos apresentando

destaca o planeta Terra, suas características, seus movimentos e a relação de

acontecimentos astronômicos com a vida dos seres vivos. Para isso, o caderno

está dividido em unidades, em que cada uma delas aborda um conteúdo

específico do conteúdo estruturante oficial de Astronomia, sendo que cada

unidade apresenta sugestão de texto e de atividades práticas.

Procuramos observar a metodologia proposta pelas DCE/PR utilizando

de diversos procedimentos sugeridos por essas diretrizes, sendo que

consideramos também os recursos tecnológicos existentes nas escolas

paranaenses, em especial nas escolas do NRE de Ponta Grossa.

Agora este Caderno Pedagógico está posto para a análise de sua

relevância como contribuição para o processo de ensino-aprendizagem desse

conteúdo estruturante na 5ª série do Ensino Fundamental.


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INTRODUÇÃO

Ao longo da história das reformas educacionais, a disciplina de Ciências

vem passando por inúmeras reestruturações curriculares, de modo a atender

as diferentes concepções e tendências teórico-metodológicas. Os professores

dessa disciplina têm, nesse contexto, que compreender, incorporar e trabalhar

a proposta de ensino de acordo com essas tendências, estando ou não

preparados para atuar em sala de aula a partir dessas orientações.

No início da década de 1990, no Estado do Paraná, implantou-se o

Currículo Básico para a Escola Pública do Estado do Paraná. Nesse currículo

oficial incluiu-se a Astronomia no ensino fundamental desde a pré-escola até a

8ª série, sendo que os conteúdos dessa área do conhecimento seriam

trabalhados na disciplina de Ciências. Assim, a Astronomia, como parte

importante da história das Ciências, passou então a integrar o currículo da

disciplina.

A partir da aprovação da LDB de 1996 (Lei Federal nº 9394/1996):

[...] foram produzidos os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN), que propunham uma nova organização curricular em âmbito federal. O Currículo Básico para o Paraná foi, oficialmente, substituído pelos PCN cujos fundamentos contribuíram para a descaracterização da disciplina de Ciências, pois, nesse documento, o quadro conceitual de referência da disciplina e sua constituição histórica como campo do conhecimento ficaram em segundo plano. (PARANÁ, 2009, p. 56).

Em 2003, com as mudanças que estavam ocorrendo no cenário político

nacional e estadual, deu-se início, no Estado do Paraná, a um processo de

discussão em torno da produção das novas Diretrizes Curriculares da

Educação Básica (DCE) disciplinares, dentre elas, a de Ciências, tendo esta,

como objetivo principal “[...] estabelecer novos rumos e uma nova identidade

para o ensino de Ciências” (PARANÁ, 2009, p. 56).

Essas diretrizes curriculares estão organizadas em cinco conteúdos

estruturantes, “[...] base estrutural de integração conceitual para a disciplina de

Ciências do Ensino Fundamental” (PARANÁ, 2008, p. 64). Sendo eles:


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- Astronomia,

- Matéria,

- Energia,

- Sistemas Biológicos e

- Biodiversidade.

A partir de então, o ensino de Astronomia é parte integrante da disciplina

de Ciências como um dos conteúdos estruturantes que trata da discussão

sobre a origem e a evolução do universo.

A proposta de ensino das DCE, ao inserir o ensino da Astronomia no

currículo de Ciências, não considerou a formação dos professores que, em sua

maioria, têm sua formação em Ciências Biológicas, cujo currículo não

contempla nem mesmo os fundamentos básicos de Astronomia. Percebe-se,

por isso, que os professores têm grandes dificuldades de tratar esse conteúdo.

Além disso, existe uma demanda muito grande de formação continuada aos

profissionais que atuam nesta disciplina que proporcione a eles conhecimentos

basilares em Astronomia, que é a mais antiga das ciências, porém, ao mesmo

tempo, tão desconhecida diante da sua complexidade.

Todas as mudanças teórico-metodológicas têm suas características

próprias e são dotadas de qualidades, porém não é coerente que os

professores aprendam novas propostas de intervenção pelo método da

experimentação, sendo o estudante o objeto a ser experimentado.

Aos professores cabe a responsabilidade de serem mediadores do

conhecimento para que ocorra, entre os estudantes, uma aprendizagem

significativa e, também por isso, é fundamental que seja garantidas a eles as

condições básicas para atuarem em sala de aula de acordo com a perspectiva

da proposta apresentada, pois, devidamente capacitados, os professores

passariam a ter segurança diante dos seus alunos ao ensinarem conceitos

científicos desta ciência.

Os encaminhamentos metodológicos sugeridos pelas DCE de Ciências

consideram essenciais, tanto para a formação do professor quanto para sua

atividade pedagógica, “[...] três aspectos importantes, a saber: a história da


10

ciência, a divulgação científica e a atividade experimental” (PARANÁ, 2008, p.

69) e essas orientações devem nortear o encaminhamento metodológico em

sala de aula.

Diante do exposto, a capacitação dos professores torna-se uma ação de

caráter indispensável e urgente.

Este caderno pedagógico é uma sugestão de como trabalhar com a

Astronomia na 5ª série. Assim, esperamos que seja útil e facilite o trabalho dos

professores em sala de aula.


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UNIDADE 1 CONTEÚDO BÁSICO: Universo

Objetivos desta unidade:

-- despertar no aluno o interesse em observar o céu; -- compreender as definições de céu, universo e astros; -- conhecer a história da ciência a respeito das teorias geocêntricas e

heliocêntricas; -- reconhecer a importância das contribuições de cada astrônomo da

Antiguidade, da Idade Média e da Modernidade na produção histórica do conhecimento.

Avaliação:

Esta unidade poderá ser avaliada observando-se a participação

individual e coletiva dos alunos da 5ª série nos estudos e nas atividades

proposta abaixo.

Além disso, pode ser proposta a esses alunos a produção de textos e de

desenhos e a aplicação de prova escrita.

Observando o céu

O homem primitivo vivia em contato direto com o ambiente daquela

época, utilizava-se de cavernas para proteger-se e tinha uma aparência

diferente do ser humano atual devido ao modo de vida e ao ambiente.

A agricultura e a pecuária foram as primeiras atividades econômicas do

homem, por isso era muito importante observar e conhecer as plantas e os

animais, pois eram sua fonte de alimentação, de vestuário e de habitação.

Utilizavam raízes, frutos e carnes de animais como alimento; utilizavam os

couros desses animais para fazer suas roupas; e utilizavam pedras e barros ou

folhagens, galhos e cipós para fazer suas moradias. Todos esses elementos da

natureza, de alguma forma, têm relação com fenômenos astronômicos, como

sucessão das estações do ano, ou sucessão de chuvas e estiagens, ou de

épocas quentes e frias.


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A produção e o domínio do fogo, nesse universo de fenômenos, foram

fatores fundamentais para o desenvolvimento da nossa espécie, no sentido de

adaptação e domínio dos diversos fenômenos da natureza.

A observação constante do céu foi fundamental para iniciar a marcação

do tempo. O aparecimento do sol a cada manhã, com sua claridade, marcava o

dia, e a sua ausência no poente e, com isso, a escuridão marcava a noite. A

Lua e suas diversas formas repetiam-se de forma cíclica e, com isso, gerou o

período que foi chamado de mês.

O homem primitivo (pré-história) percebeu a existências de fenômenos e

de ciclos específicos que eram definidos pela presença do Sol e das estrelas e

isso fez com que ele relacionasse os hábitos dos seres vivos com esses

acontecimentos notáveis no céu.

O período de claridade e o de escuridão facilitava ou dificultava a caça, o

pastoreio a pesca e o ataque de predadores.

A posição de certas estrelas marcava épocas de seca, de chuvas, de

frios intensos, facilitando a definição de épocas mais propícias para o plantio e

a colheita de produtos agrícolas, o que era fundamental prever para garantir a

sobrevivência do povo primitivo.

O hábito de observar o céu levou o homem a iniciar a história do

conhecimento e abriu as portas do mundo da ciência para os seres humanos.

Será que atualmente nós temos o hábito de observar o céu? Será que

essa prática é importante nos dias atuais?

α) Diálogo com os alunos:

1) O que é céu? 2) Vocês sabem qual é o nome científico do céu? 3) O que é Universo? 4) O que são astros? 5) O que você observa na abóbada celeste (céu) durante o dia? 6) O que você observa na abóbada celeste (céu) durante a noite? 7) Qual é o nome da Ciência que se preocupa em estudar os astros?


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8) Como são chamadas as pessoas que observam e estudam o céu? Os conceitos abaixo são fundamentais a serem

compreendidos pelos alunos:

- CÉU:

É uma superfície esférica, limitada pela linha do horizonte, onde os corpos celestes parecem projetados, ou seja, é a parte do Universo que podemos ver. (Marcos Calil)

É o lugar genérico do espaço ocupado pelos corpos celestes. A Terra também é um corpo celeste, logo nós estamos no céu! (João Batista Garcia Canalle)

Fundo sobre o qual se observa os astros. (Ronaldo Rogério de Freitas Mourão)

- ASTRO: Objeto celeste. (Marcelo Emilio)

- UNIVERSO: É o conjunto de matéria e energia existente no espaço. (Ronaldo Rogério de Freitas Mourão)

• O diálogo é oral, porém o professor pode registrar, no quadro de giz, as

respostas dos alunos. Após a conversação, os alunos podem registrar o

conteúdo da conversa no caderno, em forma de texto, pois o registro

ajuda a organizar o conhecimento.

β) Construção coletiva do texto, a partir do diálogo entre professor e alunos e dos conceitos científicos fundamentais sugeridos:

Atividade prática: Observar o céu

1) Em sua casa você irá observar o céu, a olho nu, durante o dia e

também à noite e registrar, em forma de desenho, o que você observou:

a) Desenhe, no quadro abaixo, o que você observa no céu:

Céu diurno Céu noturno

- A atividade de representar com desenho o céu diurno e noturno pode

ser feita em cartaz para amostra posterior no saguão da escola.


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2) Pode ser solicitado aos alunos que fotografem o céu (diurno e

noturno), que tragam as fotos para a escola para então organizar uma

exposição.

(Ao fotografar o céu é preciso ter cuidado com os raios

solares, pois eles queimam e, se olharmos diretamente

para eles, poderemos ficar cegos.)

A exposição das fotos poderá facilitar aos alunos a compreensão dos

diferentes aspectos do céu.

3) Usar a TV Pendrive e mostrar imagens do céu. Aprimorar a

discussão e revisar os conceitos apresentados (céu, Universo,

abóbada celeste, astrônomos e astronomia).

Um Pouco de Histórica da Astronomia.

O Céu do Homem Primitivo.

Talvez durante muitos milênios o homem não percebeu a presença do

céu devido ao ambiente hostil em que vivia.

A alternância do dia e da noite, ou seja, do claro e do escuro sempre

condicionou toda a atividade da vida sobre a Terra.

Forçosamente o Sol deve ter chamado a atenção por primeiro, isso por

causa da necessidade de se expor ao Sol nas manhãs de frio ou de se

proteger à sombra nas horas mais quentes.

Muitos milênios podem ter se passado até que a atenção do ser humano

fosse capaz de perceber a presença das estrelas, porém, ao percebê-las, o

homem passou a buscar explicações para os fenômenos observados, por isso

muito do conhecimento elaborado pelo homem deu-se a partir da observação

do céu.

A observação metódica do céu e os registros deram origem à

Astronomia, a mais antiga das ciências.


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Os povos antigos atribuíam divindades aos astros. O Sol e a Lua eram

tidos como deuses que orientavam as suas vidas.

Na medida em que o conhecimento humano foi se desenvolvendo, os

povos foram percebendo que a natureza, especialmente no reino vegetal, tinha

um comportamento cíclico que estava associado aos diferentes aspectos do

céu estrelado.

Estrelas e paisagens do céu foram associadas a épocas do ano e isso

permitiu um maior controle no plantio e na colheita de produtos agrícolas. Um

exemplo disso é a estrela Spica, sinal da época de colheita do trigo no

hemisfério norte.

No hemisfério sul, a época da colheita da soja é marcada pela

presença das “Três Marias” (Constelação de Órion) e a época do plantio do

trigo é marcada pela presença da Constelação de Escorpião.

Há menos de mil anos de nossa era, os babilônios tinham acumulado

grande número de conhecimentos sobre o céu. Eles perceberam a presença

dos planetas e deram a eles nomes dos seus deuses.

O homem primitivo pensava que a Terra fosse plana, porém a

observação metódica do céu permitiu que alguns povos (como os chineses, os

caldeus, os babilônios, os gregos e os egípcios) tivessem um importante

conhecimento e registros sobre os astros que permitiram mudar essa maneira

de pensar.

Os Primeiros Modelos do Universo

O céu, por sua beleza inegável, sempre foi objeto de contemplação e de

desafio para o ser humano e, por isso, muitos foram aqueles que, desde a

Antiguidade até os dias atuais, buscaram e buscam explicar os mistérios do

Universo.


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No século VI a.C., um filósofo grego que vivia na cidade de Mileto (Itália)

e se chamava, por isso, Tales de Mileto (624 a.C – 547 a.C.), introduziu a

ideia que a Terra tinha a forma de um disco plano rodeado de oceano.

Para Anaximandro (611 a.C. – 547 a.C.), filósofo grego natural também

de Mileto, o céu era uma esfera e a Terra um pequeno cilindro suspenso

livremente no seu centro.

Certo tempo depois surgiu Eudoxus de Cnidos ou, simplesmente,

Eudóxio (406 a.C. – 355 a.C.). Era um hábil geômetra, pois idealizou um

sistema para representar o movimento dos astros. Esse engenhoso sistema

era constituído de esferas concêntricas – com um mesmo centro. Essas

esferas rodavam ao redor da Terra.

Mais tarde, um outro filósofo grego, que exerceu muita influência

durante muitos séculos sobre os pensadores da Europa, chamado Aristóteles

(383 a.C. – 322 a.C.), construiu sua própria visão de Universo baseando-se em

Eudóxio. Para Aristóteles, o Universo seria constituído de esferas com um

mesmo centro (concêntricas), chegando ao número de 56 esferas, onde se

encontravam os astros. Tal modelo tornava o Universo parecido com uma

“cebola”.

Um dos maiores astrônomos gregos foi Hiparchos ou Hiparcos. Ele

viveu em Rodes no século II a.C. e deixou uma base sólida de estudos

astronômicos, pois elaborou o primeiro catálogo estelar, determinou o

comprimento do ano trópico, mediu o raio da Terra, o tamanho e a distância da

Lua e tentou fazer o mesmo com o Sol, além de ter aperfeiçoado instrumentos

astronômicos, sendo que o resultado do seu trabalho foi preservado pelos seus

sucessores.

Aristarco de Samos (310 a.C. – 230 a.C.) apresentou novas ideias. Foi

o primeiro a afirmar que a Terra girava ao redor do Sol, assim como em torno

do seu eixo, assim contrariando o que diziam os gregos, pois, para os gregos,

daquela época, a Terra era imóvel no centro da esfera celeste.


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A proposta de Aristarco, de tão avançada, foi rejeitada, acusada de

herege e subversiva, porém quinze séculos mais tarde foi uma das razões para

que um período histórico importante fosse chamado de Renascimento.

Depois surgiu um outro importante estudioso grego, já na nossa era e

que viveu em Alexandria, no Egito. Todo o conhecimento astronômico

acumulado até aquela época foi sistematizado por ele, pois era astrônomo,

astrólogo, geógrafo e matemático. Trata-se de Cláudio Ptolomeu (90 d.C. -

170 d.C.). Em sua obra, intitulada Syintaxis Mathématica, que ficou conhecida

como Almagesto (O Maior), preservou o trabalho de Hiparco e tentou descrever

de forma geométrica os movimentos dos astros que observava no céu.

Ele propôs um modelo em que “a Terra seria imóvel no centro do

Universo, envolvida por muitas esferas transparentes. Cada uma das esferas

era responsável pelo movimento de cada um dos astros: esfera da Lua, de

Mercúrio, de Vênus, do Sol, de Marte, de Júpiter e de Saturno e, por último, a

esfera das estrelas fixas”. Esse modelo ficou conhecido como Teoria Geocêntrica (que tem a Terra como centro).

Por volta de 1500 da nossa era apareceu um jovem polonês chamado

Nicolau Copérnico (1473 – 1543). Fora estudar na Itália, na Universidade de

Pádua, onde se formou médico e astrônomo. Ali na Itália ele pôde ver o

“renascimento” das ideias dos gregos e, entre elas, estavam as ideias de

Aristarco de Samos. Ele estudou também o modelo geocêntrico de Cláudio

Ptolomeu e percebeu nele um grande número de ideias errôneas.

No período histórico chamado Renascimento (período do despertar

cultural do Ocidente 1350 – 1600) e como uma das principais características

desse período histórico, Nicolau Copérnico propôs a idéia de um Sistema Heliocêntrico (que tem o Sol como centro).

Com base nas ideias de um Universo geométrico, Nicolau Copérnico

afirmava que o Sol estaria no centro do Universo e que as esferas dos planetas

(Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter e Saturno) se moviam em torno dele. A

Terra ocuparia a terceira esfera e seria apenas o centro da esfera da Lua.


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Para Copérnico, o movimento diário do céu, assim como o movimento

do Sol no céu, é aparente, pois o que se movimenta produzindo os dias e as

noites é a Terra. Dizia também que a distância entre a esfera das estrelas fixas

seria maior que a distância entre a Terra e o Sol.

É sabido que as ideias de Copérnico foram, na época, consideradas sem

fundamento e contrárias ao ensinamento da Igreja Católica, mesmo assim elas

foram muito lidas e discutidas na época e divulgadas por Giordano Bruno.

Giordano Bruno (1548 -1600), filósofo italiano, foi um grande defensor

e divulgador das ideias de Copérnico, e, baseando-se nelas, ele propunha que:

- O Sol está no centro do sistema dos planetas, mas o Sol também deve

ser uma estrela, como essas das quais devem existir outros milhares ou

milhões.

- O céu de Giordano Bruno não tinha estrelas fixas em uma esfera

rígida, mas era aberto e ilimitado. Os pontos do céu deveriam ser outros sóis

sem conta. E sendo as estrelas outros tantos sóis, poderiam ter seus planetas

com vida e até outras tantas humanidades.

De acordo com as ideias de Giordano Bruno, o homem seria um

minúsculo ser, habitante de um minúsculo planeta que, por sua vez, girava ao

redor de uma estrelinha comum, que é o Sol.

Por causa desta e de outras ideias, Giordano Bruno, o profeta de um

Universo cheio de sóis, de planetas, de vida e sem limites, foi condenado, pelo

tribunal eclesiástico da Igreja Católica -- tribunal conhecido como Santa

Inquisição -- a ser queimado vivo.

Alguns Astrônomos importantes

Muitos outros astrônomos vieram depois desses acima mencionados e

que contribuíram com o início da Astronomia:

- Tycho Brahe (1546 - 1601): Astrônomo dinamarquês, que tinha grande

conhecimento de astronomia e, por ser apaixonado pela matemática e também

muito briguento, perdeu a ponta do nariz numa briga por uma discordância a


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respeito de uma equação matemática, passando a usar uma prótese metálica

para disfarçar a ausência da ponta do nariz.

Muito rico, ele construiu um observatório na ilha de Hven, local chamado

de Uraniborg, de onde, durante muitos anos, fez muitas medições

astronômicas muito exatas jamais vistas.

Usando suas observações, ele construiu um modelo de Universo que

era alternativo entre o de Cláudio Ptolomeu e o de Nicolau Copérnico.

O sistema de Tycho Brahe colocava todos os planetas girando em torno

do Sol, que, por sua vez, como a Lua, girava em torno da Terra, que

continuava sendo o centro do Universo.

- Johannes Kepler (1571 – 1630): Astrônomo alemão que foi contratado

por Tycho Brahe para trabalhar com ele e, após muitas discordâncias entre

eles, recebeu a missão de calcular, com precisão, a órbita de Marte. Kepler

demorou oito anos para entender e decifrar a órbita de Marte com base nos

dados observacionais precisos de Tycho Brahe.

Através de um estudo profundo e paciente dos dados de Brahe,

formulou as leis que descrevem o movimento dos planetas. Essas leis ficaram

conhecidas como as Leis de Kepler.

- Galileu Galilei (1564 – 1642): Matemático e professor, inventou uma

bomba d’água, elaborou um compasso geométrico e militar, construiu um

termômetro e aperfeiçoou a luneta, aparelho inventado pelos holandeses e que

tinha a capacidade de aproximar os objetos distantes.

Com os aperfeiçoamentos que fez na luneta dos holandeses, ele foi o

primeiro a realizar observações astronômicas importantes com ela.

Usando a luneta para observar o céu, descobriu, entre outras coisas,

que: a) a Lua tem a superfície cheia de buracos, planícies vales e montanhas;

b) que o Sol possui manchas e se movimenta; e c), ao observar Júpiter,

descobriu quatro pequenos objetos que se moviam em torno dele. Esses

objetos são os satélites de Júpiter e esses ficaram conhecidos como satélites

galilelianos.


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As observações de Galileu Galilei reforçaram a Teoria Heliocêntrica e

revelaram ao mundo um novo Universo.

O Modelo Atual do Universo

Tantos foram os homens que se dedicaram ao estudo do céu, que o

conhecimento foi se acumulando de tal forma que se tornava possível de ser

comprovada sua veracidade.

Por volta de 1755 um filósofo alemão, chamado Immanuel Kant (1724 –

1804), foi o primeiro a propor que poderiam existir sistemas estelares como

nossa Galáxia, aos quais ele atribuiu o nome de “universo-ilha”, porém, a

grande distância até tais objetos impedia provar se eles pertenciam ou não à

nossa Galáxia.

No início do século 20 havia astrônomos que defendiam que algumas

nebulosas eram objetos extragalácticos e outros que defendiam que tudo o que

havia no Universo estaria dentro da Galáxia Via Láctea.

Em abril de 1920, dois astrônomos, Harlow Shapley (1885 – 1972) e

Heber Doust Curtis (1872 – 1942), participaram de uma discussão sobre essa

divergência de idéias. Esse acontecimento foi tão importante para a Astronomia

que ficou conhecido como “Grande Debate”. Mesmo assim, no decorrer desse

debate, a argumentação de cada um deles não conseguiu ser forte o suficiente

para que um vencesse o outro e então a questão ficou sem solução.

O advento do telescópio possibilitou que Edwin Powell Hubble (1889 -

1953) resolvesse a questão. Hubble conseguiu identificar a existência de um

tipo especial de estrelas e calcular, a partir do brilho dessas estrelas, a sua

distância, e chegou à conclusão de que elas estavam além dos limites da

nossa Galáxia, ou seja, pertenciam à outra galáxia.

Durante a segunda metade do século XX e a partir dos inventos de

Hubble, a tecnologia para observar o céu evoluiu muitíssimo, conseguindo-se

provas de que nem a Terra nem, tampouco, o Sol é o centro do Universo. O

Sol é apenas o centro de um conjunto de astros que se movimentam em torno

dele formando, dessa forma, o Sistema Solar, e que este sistema é parte


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integrante da galáxia Via Láctea, sendo que esta, por sua vez, é apenas uma

das centenas de milhões de galáxia que constituem o Universo.

Galáxia é um conjunto de gases, poeira e estrelas aparentemente

isolado no espaço cósmico. A Via Láctea é uma entre a imensidão de galáxias

que existem e o seu nome (que, em latim, significa “caminho leitoso”) foi dado

em razão de que forma uma faixa esbranquiçada de estrelas no céu nas noites

sem nuvens.

O telescópio HUBLLE fez imagens impressionantes do Universo,

descobrindo, em um lugar que os astrônomos imaginavam vazio, uma

imensidão de galáxias.

Atividades:

a) Apresentação do texto:

• O texto pode ser apresentado aos alunos em forma de slides

para promover uma boa discussão sobre ele no que se refere à

historicidade da construção do conhecimento e da importâncias

da contribuição daqueles que se dedicaram a essa construção.

b) Pesquisa:

• Após a apresentação do texto, sugerir que os alunos

pesquisem, em livros ou na internet, sobre:

-- os astrônomos apresentados, de modo a ampliar o

conhecimento;

-- os modelos de Universo propostos pelos astrônomos

apresentados.

Atividades práticas: 1ª) Modelos Geocêntrico e Heliocêntrico

• Em grupos:

a) Construir os modelos geocêntrico e heliocêntrico usando:

- EVA ou cartolina (para fazer a representação do Sol, dos planetas e

das estrelas);


22

- cola quente ou cola que se adapte ao material escolhido para ser

usado na construção do modelo;

- um retângulo de TNT (de 80 cm x 90 cm) ou uma tira de papel Kraft

com 90 cm de comprimento (para desenhar as órbitas e colar os

objetos celestes: Sol, Terra, Lua e os demais planetas presentes

nesses sistemas e as estrelas);

- pincel atômico;

- compasso grande de madeira (para desenhar as órbitas).

2ª) Produção de cartazes:

• com a figura e os principais feitos dos astrônomos citados no texto;

• com o telescópio Hublle;

• com imagens do telescópio Hublle;

• com imagens de galáxias.


23

UNIDADE 2 CONTEÚDO BÁSICO: Sistema Solar Objetivos da unidade:

-- reconhecer as características básicas do Sistema Solar; -- compreender que o Sistema Solar faz parte de uma galáxia; -- reconhecer que a Via Láctea é a galáxia onde se localiza o Sol e o

Sistema Solar. Avaliação:


individual e coletiva dos alunos nos estudos e nas atividades desenvolvidas,

bem como na produção de textos, de desenhos, de maquete e de provas

escritas.

Sistema Solar

Após vários modelos do Universo, os astrônomos modernos, usando

diversos aparelhos (lunetas, telescópios, sondas espaciais, radiotelescópios...),

descobriram que ele é repleto de galáxias.

Entre as centenas de bilhões de galáxias existentes encontra-se a Via

Láctea.

A Via Láctea é uma galáxia formada por aproximadamente 100 bilhões

de estrelas e entre elas encontra-se o SOL.

Em torno do Sol movimenta-se um conjunto de astros que constituem o

Sistema Solar.

O Sistema Solar é um conjunto de astros formado por uma estrela: Sol,

8 planetas, mais de uma centena de satélites naturais, asteróides, cometas, 5

planetas anões (entre eles, Plutão), partículas de gases e poeira.

Os planetas que fazem parte do Sistema Solar são:

- Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno.


24

Desde 2006, Plutão, que antes era considerado planeta, passou a ser

classificado como planeta anão. Oficialmente, são considerados como planeta

anão: Plutão, Éris, Makemake, Haummea e Ceres, que foi considerado planeta

no passado, depois asteróide e voltou a ser considerado planeta, mas planeta

anão.

Esses astros (os planetas anões) receberam essa nova classificação

porque, apesar de girarem ao redor do Sol e terem a forma arredondada, não

exercem domínio sobre sua órbita nem sobre a órbita de seus satélites

naturais.

Órbita é a trajetória percorrida por um astro em torno de outro.

Regiões do Sistema Solar

Para melhor descrever o Sistema Solar, os astrônomos preferem dividi-

lo em algumas partes que abrigam objetos possuidores de características

semelhantes.

Além do Sol, dos planetas e de seus satélites, existem três regiões no

Sistema Solar, que, ao invés de abrigarem apenas um objeto celeste, abrigam

milhares ou milhões de pequenos objetos que também descrevem órbitas ao

redor do Sol. Essas regiões são:

- Cinturão de Asteróides – localizado entre as órbitas de Marte e

Júpiter, local onde se encontra a maioria dos asteroides;

- Cinturão Trans-Netuniano ou Cinturão de Kuiper – está localizado a

partir da órbita de Netuno, tem a forma de um disco e abriga milhões de

pequenos objetos celestes;

- Nuvem de Oort - está localizada muitíssimo distante dos planetas mais

afastados do Sol, sendo a região mais longínqua do Sistema Solar e possuindo

possivelmente milhões de objetos celestes que seriam os restos da formação

do Sistema Solar; é, provavelmente, o local de origem dos cometas que


25

cruzam o Sistema Solar; a Nuvem de Oort tem a forma de uma esfera imensa

que envolve todo o Sistema Solar.

• Apresentar o texto aos alunos e discutir as informações nele contidas.


26

Atividades: 1) Atividade Prática:

• Construir um Sistema Solar em escala para comparar o tamanho dos planetas com o Sol:

Materiais que serão usados:

- jornais velhos;

- papel alumínio;

- balão látex gigante (aniversário) na cor amarelo;

- 2,51 m de barbante para medir o diâmetro do balão que representa

o Sol à medida que enche o balão posiciona o barbante bem no seu

equador até que o arco de barbante circunde totalmente o balão;

Medidas em escala para a construção do Sistema Solar (cada 10

milhões de quilômetros corresponde a 1 cm):

Astro Diâmetro Equatorial na Escala (mm)

Astro Diâmetro Equatorial na Escala (mm)

Sol 800,0 Mercúrio 2,8

Vênus 7,0 Terra 7,3

Marte 3,9 Júpiter 82,3

Saturno 69,4 Urano 29,4

Netuno 28,9 Fonte: NOGUEIRA, Salvador, Canalle J. B.G. Astronomia: Ensino fundamental e médio. Brasília: MEC, SEB, MCT; AEB, 2009. 232 p. Il. (Coleção Explorando o Ensino; v. 11, p.

84).

• Orientar os alunos para que eles, usando o compasso, desenhem os círculos que representam cada um dos planetas de acordo com a escala da tabela acima.

• Dividir os alunos em grupos de modo que cada grupo modele, usando jornais velhos e papel alumínio, o globo representativo de cada planeta, usando como modelagem os círculos que desenharam.

• Encher o balão de látex até atingir o diâmetro equatorial correspondente ao arco de barbante de 2,51 m (usar o aspirador de pó para encher o balão – porém é preciso fazê-lo funcionar ao contrário).


27

Observação: Deve-se construir o mesmo sistema, porém plano, para

representar as regiões do Sistema Solar.

Materiais:

- 3 m de papel kraft;

- 4 folhas de papel cartão ou cartolina americana na cor amarela para

fazer o Sol;

- retalhos de cartolina ou EVA para fazer os planetas;

- retalhos de EVA, de cores diversas, picados bem pequenos, para

representar o cinturão de asteroides, de Kuiper e a Nuvem de Oort.

2) Atividade Prática:

• Comparação das distâncias médias dos planetas ao Sol.

Materiais necessários:

- tira de papel Kraft na largura do papel e com 6,5 m de comprimento;

- 1 EVA de cor escura, recorte dele 9 bolinhas com 2 cm de diâmetro;

- 4 folhas de papel cartão ou de cartolina americana na cor amarelo para

representar o Sol;

- pincel atômico;

- cola branca;

- 1 fita métrica.

Procedimentos:

• Após a reunião e preparação dos materiais, colar o Sol e, a partir

dele, as bolinhas que representam os planetas de acordo com a

escala de distâncias do quadro abaixo.


28

Tabela com as distâncias médias dos planetas ao SOL na escala (cada 10 milhões de quilômetros correspondem a 1 cm):

Planeta Distância Média Ao Sol

(km) Distância ao Sol na Escala

Adotada (cm)

Mercúrio 57.910.000 5,8

Vênus 108.200.000 10,8

Terra 149.600.000 15,0

Marte 227.940.000 22,8

Júpiter 778.330.000 77,8

Saturno 1.429.400.000 142,9

Urano 2.870.990.000 287,1

Netuno 4.504.300.000 450,4 Fonte: NOGUEIRA, Salvador, Canalle J. B.G. Astronomia: Ensino fundamental e médio.

Brasília: MEC, SEB, MCT; AEB, 2009. 232 p: Il. (Coleção Explorando o Ensino; v. 11, p. 70).


29

UNIDADE 3 CONTEÚDO BÁSICO: Astros Objetivos da unidade:

-- diferenciar estrelas, planetas, planetas anões, satélites naturais,

asteroides e cometas.

Avaliação:



bem como na pesquisa, na produção de cartaz, nos desenhos, na

apresentação oral e nas provas escritas.

Uma Visão Geral do Sistema Solar Sol

O corpo maior, e certamente o mais importante, no Sistema Solar é o

Sol. O Sol é uma estrela formada por uma massa de gases quentes e por isso

é um astro luminoso e brilhante em torno do qual giram a Terra e os demais

planetas. Os principais gases que compõem o Sol são o hidrogênio e hélio.

O Sol é considerado uma estrela, pois produz uma grandiosa quantidade

de energia na forma de radiação luminosa, ultravioleta e infravermelha. As

radiações solares são as fontes de luz e temperatura responsáveis pela vida na

Terra.

Em matéria de tamanho, o Sol é 300.000 vezes maior que a Terra e é a

estrela mais próxima dela. A distância entre o Sol e a Terra é de 150.000.000

de quilômetros e sua luz demora pouco mais de oito minutos para chegar até

ela, sabendo que a velocidade da luz é de 300.000 km/s.

Estrelas são objetos celestes formados basicamente de gás, que têm a

forma esférica. No interior desses objetos reinam temperaturas e pressões


30

elevadíssimas, por isso produzem energia, em seu interior, através de fusão

nuclear.

Planetas Planeta é um astro que, não sendo uma lua, tendo a forma arredondada

e dominando sua órbita, se movimenta em torno do Sol.

A palavra PLANETA procede do grego antigo e significa estrela errante.

Os planetas do Sistema Solar foram separados em duas grandes

categorias:

- Planetas internos ou terrestres: são os quatro planetas mais

próximos do Sol, ou seja: Mercúrio, Vênus, Terra e Marte. Todos eles são

pequenos, aquecidos e compostos, basicamente, de rochas e de metais e têm

superfície sólida.

- Planetas externos ou gigantes: são os quatro planetas seguintes:

Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Eles são enormes, compostos de materiais

leves, que se apresentam na forma de gases, de gelos e de líquidos.

Os Satélites Naturais

São astros menores que orbitam os planetas.

A Lua é o satélite natural da Terra.

Asteróides

Os asteróides são pequenos objetos celestes que parecem “blocos de

pedra”, estão situados na parte interna do Sistema Solar, no Cinturão de

Asteróides entre as órbitas de Marte e Júpiter e na parte externa, no Cinturão

de Kuiper, que se localiza após a órbita do planeta anão Plutão.

Cometas

Os cometas são objetos do Sistema Solar de fraca luminosidade,

constituídos por aglomerados de pequenas partículas sólidas e um envoltório


31

gasoso. À observação apresentam-se frequentemente como formados por um

núcleo, uma coma e uma cauda.

Na proximidade do Sol, por efeito da pressão e radiação, forma-se, em

grande número de cometas, uma longa cauda, em sentido oposto ao Sol e que

se estende por milhares de quilômetros.

Os cometas, que descrevem, na maioria das vezes, órbitas elípticas

muito alongadas, têm aparições periódicas, por isso são chamados “cometas

periódicos”.

O Cometa Halley é um exemplo de cometa periódico, pois ele é visível a

cada 76 anos, sendo que a sua ultima aparição foi em 1986.

O Cometa Halley não será mais o mesmo, pois, nessa aparição de 1986,

cansado de tanto orbitar o Sol, seu núcleo se partiu em duas partes, portanto,

na sua próxima aparição, se mostrará com uma nova forma.

Algumas denominações curiosas para os cometas:

- astro cabeludo – egípcios;

- estrelas vassouras – China e no Japão;

- bola de gelo suja – Fred Whipple astrônomo norte-americano, 1950.

• Apresentar este texto e discuti-lo com os alunos.

Atividades:

• Pesquisa

a) Solicitar que os alunos pesquisem sobre os asteroides e os cometas e

produzam cartazes, textos, desenhos...

b) Solicitar que os alunos pesquisem as principais características dos

planetas

Observação: As pesquisas poderão ser feitas em casa, na biblioteca ou

no laboratório de informática da escola.


32

• Atividade prática

a) Organizar os alunos em grupos e pedir que cada grupo traga para a

aula seguinte uma cartolina, uma bola de isopor de 150 mm de diâmetro, tinta

guache e pincel.

Observação: A bola de isopor pode ser substituída por bolas feitas com

jornais velhos (não tem custo e é ecologicamente correto).

b) Cada grupo se responsabilizará em produzir a maquete de um planeta

pintando-o de acordo com as características do planeta determinado ao grupo.

c) Depois das maquetes prontas, cada grupo elege um apresentador,

que irá apresentar o planeta e suas principais características.

• Além dessas, pode-se planejar diversas atividades individuais:

palavra cruzada, questões...


33

UNIDADE 4

CONTEÚDO BÁSICO: Movimentos celestes

Objetivos da unidade:

-- entender que o Sol, a Lua e as estrela apresentavam um movimento aparente no céu;

-- compreender que a Terra se movimenta e que a Lua se movimenta em torno dela e ambas em torno do Sol;

- compreender os movimentos de rotação e de translação da Terra. Avaliação:



bem como nas anotações de observações realizadas individualmente, na

produção de desenhos, cartazes, textos e provas escritas.

Observar o céu orientando-se pelos pontos cardeais.

• Relembrar com os alunos os astros que estão habituados a ver no céu

durante o dia e durante a noite.

• Relembrar os pontos cardeais.

a) Questionamentos:

1) Onde o Sol aparece todas as manhãs? 2) O que acontece com o Sol à medida que o dia vai passando? 3) Onde o Sol desaparece todas as tardes? 4) O que acontece com a Lua e as outras estrelas durante a noite? 5) Vemos o Sol aparecer sempre na mesma posição? 6) E a Lua e as outras estrelas?

• Os dados obtidos durante os questionamentos orais poderão ser

organizados em forma de texto.


34

Atividade Prática: observar o céu e fazer anotações

• Nesta atividade você irá observar astros e suas posições no céu,

durante alguns momentos do dia ou da noite. Durante o dia, acompanhará o

Sol e, à noite escolherá, uma estrela, um grupo de estrelas ou ainda a Lua.

• Trata-se de observar e registrar a posição do astro escolhido em

diferentes momentos do dia e da noite.

• Para realizar suas observações, escolha um local de onde você sempre

fará suas observações (janela do seu quarto, quintal...) e escolha, também, um

ponto de referência (como um poste, uma árvore...).

• Você deverá anotar, em pelo menos 3 (três) horários diferentes se os

astros observados aparecem à direita, à esquerda, acima ou abaixo do topo do

ponto de referência. Sua anotação pode ser acompanhada por um desenho;

• Anote suas observações no quadro abaixo:

Céu diurno:

Dia Horário Posição do Sol em relação à referência

• Agora faça um desenho tentando representar o “trajeto” do SOL no

Céu, a partir do que você observou, de preferência incluindo o local de

referência escolhido.

• Anote aqui suas observações feitas durante a noite.


35

Céu noturno:

Dia Horário Posição do astro escolhido em relação à

referência

• Represente, com desenho, o trajeto realizado pelo(os) astro(os),

incluindo o ponto de referência.

α) A partir de suas observações, registradas nos quadros e nos desenhos,

o que você pode concluir a respeito do movimento dos astros

observados?

β) Em que sentido se dá o movimento dos astros? Responda utilizando

suas observações e seu conhecimento sobre pontos cardeais.

- Para que o aluno compreenda os pontos cardeais é importante

realizar com eles a atividade prática de construção de um

Gnomon – que consiste um fincar em um local plano (no pátio da

escola ou no quintal de casa) um cabo de vassoura e a cada meia

hora observar sua sombra e marca -- lá fincando na extremidade

da sombra um pedaço de palito de sorvete. Feitas pelo menos 4

observações seguidas e as devidas marcações das sombras,

identificar as sombras mais longas e traçar uma linha reta que

divida exatamente ao meio o ângulo (bissetriz) formado pelo

desenho das sombras, esta linha indica os pontos cardeais Norte

– Sul, traçando uma linha perpendicular a esta, a mesma indicará

os pontos cardeais Leste – Oeste.


36

Ilustração 1: Imagem feita com recurso do Corel Draw x4, por Suzete Aparecida Bofi

• As respostas para estes questionamentos poderão ser dadas em forma

de texto (produzido pelo aluno). Assim, além de organizar o

conhecimento, ele estará desenvolvendo sua habilidade de escrita.

ATENÇÃO, todos!

Jamais olhem diretamente para o Sol, exceto com máscara de soldador

com vidro 14, pois olhar diretamente para o Sol pode cegar.

Para que todos observem o Sol, inclusive visualizando as manchas

solares, sugerimos que cada aluno construa o seu telescópio. Esta atividade

prática é chamada de PINHOLE.

Materiais:

- 2 folhas papel cartão de cor preta (colorida dos dois lados);

- 50 cm de papel alumínio;

- tesoura;

- fita adesiva;

- cola;

- meia folha de papel milimetrado.


37

Procedimento:

1º - Cole uma folha na outra e enrole-as de modo que se obtenha um tubo/cano.

2º - Numa das extremidades, feche com papel alumínio, prenda-o com fita adesiva, e faça um pequeno furinho – para fazer o furinho use a ponta do lápis.

3º - Na outra extremidade recorte um retângulo médio e feche a extremidade do cano com papel alumínio, porém, antes forre o papel alumínio com um circulo de papel milimetrado e coloque esta parte voltada para o interior do cano.

4º - Leve os alunos ao pátio da escola num dia ensolarado e oriente-os para que apontem seu telescópio para o Sol e observem sua sombra até que ela se torne mínima. Quando isso acontecer, raios solares terão entrado nele desenhando magicamente o Sol no papel milimetrado, que poderá então ser observado, pelo retângulo aberto no cano.

Esta é uma forma correta de observar o Sol, inclusive as manchas solares e não oferece riscos ao olhos dos humanos.

Construção do Pinhole:



38

Forma de Utilização do Pinhole:



39

UNIDADE 5 CONTEÚDO BÁSICO: Movimentos Terrestres

Objetivos da unidade:

-- compreender que a Terra se movimenta e que a Lua se movimenta em torno dela e ambas em torno do Sol;

-- compreender os movimentos de rotação e de translação da Terra; -- compreender as consequências e as influências dos movimentos

terrestres na vida dos seres vivos; -- entender ocorrências astronômicas (dia, noite, estações do ano, fases

da lua) como fenômenos da natureza; -- compreender por que acontecem os dias, as noites, as estações do

ano e as fases da Lua.

Avaliação:


individual e interações coletivas dos alunos nos estudos e nas atividades

desenvolvidas, bem como na produção do globo terrestre, textos, atividades

diversas, cartazes e provas escritas.

O Planeta Terra

A Terra é o terceiro planeta a partir do Sol no Sistema Solar. Ela tem

apenas um satélite natural, a Lua.

Ela é o quinto maior planeta do Sistema Solar, sendo menor que Júpiter,

Saturno, Urano e Netuno. É um planeta rochoso, porém mais de 70% da

superfície é coberta por água.

A distância média da Terra ao Sol é de aproximadamente 150 milhões

de quilômetros.

Vista do espaço a Terra é uma esfera que parece estar solta e aparenta

ter as cores azul e branca.

Dos oito planetas conhecidos do Sistema Solar, apenas a Terra

apresenta condições comprovadas para manter a vida tal como é conhecida.

A vida na Terra só pode se manter com a energia do Sol.


40

A crosta terrestre, sobre a qual vivemos, é formada de rochas e solo. A

maior parte da crosta terrestre está coberta por água. Essa camada de água

constitui os mares, oceanos, rios e lagos.

Envolvendo a Terra existe uma fina camada de ar chamada atmosfera.

A atmosfera nos fornece o oxigênio que respiramos e nos protege das

radiações mortíferas que vêm do Sol (radiações ultravioletas).

Se comparada ao Sol, a Terra é de tamanho quase insignificante.

Mesmo tão pequena, a Terra é a nossa morada no Universo.

Atividade Prática: Globo Terrestre

• Cada aluno poderá construir o seu globo terrestre.

Materiais necessários:

- uma bola de isopor de 100 mm;

- um mapa-múndi, já colorido, que circunde a bola de isopor;

- um palito de churrasco.

• Para facilitar a realização desta atividade, acessar o portal do MEC no

endereço eletrônico abaixo com a modelagem do mapa-múndi usado

para a construção desse globo terrestre.

Site: <http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=7981>.

Movimentos de Rotação da Terra.

Desde a Antiguidade, os seres humanos observavam a existência de

fenômenos celestes que se repetem regularmente, como o nascer e o pôr do

Sol.


41

Nas regiões equatoriais e tropicais todas as manhãs o Sol volta a

aparecer e todas as tardes ele desaparece do lado oposto em que apareceu.

Quando a Lua está visível, ela aparece de um lado e desaparece do

outro. Procure observar sempre o céu e notará que também as estrelas voltam

a aparecer e desaparecer no intervalo de um dia.

Parece que o Sol, a Lua, as estrelas e todo o céu estão girando ao

nosso redor. Durante muitos séculos o homem pensou estar no centro do

Universo (teoria geocêntrica). Foi mais ou menos no tempo em que Cabral

chegou ao Brasil que o homem começou a perceber que não eram o Sol, a Lua

e o céu que giravam.

Nicolau Copérnico afirmou que tanto o movimento diário do céu como o

movimento anual do Sol sobre o céu são aparentes e resultam do movimento

da Terra.

Segundo o modelo heliocêntrico, o movimento dos astros é explicado de

forma diferente. Admitindo que a Terra gira de oeste para leste, pode-se

observar todos os outros astros (Sol, Lua, estrelas), girando em sentido

contrário a este, isto é, de leste para oeste, que é como se vê aqui da Terra.

O movimento da Terra em torno de seu eixo imaginário foi chamado de

Movimento de Rotação.

O movimento de rotação da Terra explica a repetição dos dias e das

noites.

Com o movimento de rotação, a face da Terra que está voltada para o

Sol é iluminada pela luz solar e nesta parte tem-se o dia. Na face oposta ao Sol

há sempre a escuridão da sombra da própria Terra e nesta parte que está na

escuridão tem-se noite.

Como a Terra está girando, seus pontos vão passando da luz para a

sombra e da sombra para a luz novamente. Quando um ponto está passando

da sombra para a luz, está amanhecendo neste ponto. Quando passa da luz

para a sombra está anoitecendo.


42

Para completar uma volta em torno do seu eixo imaginário (rotação), a

Terra demora 23 horas 56 minutos e 4 segundos. Este fenômeno é chamado,

pelos astrônomos, de “dia sideral”.

Se demarcarmos um ponto sobre a Terra, quando esta tiver completado

uma rotação este ponto não estará completamente voltado para o Sol. Ela

precisará se deslocar mais alguns minutos até que isso ocorra -- dessa forma

completam-se as 24 horas.

Este fenômeno é chamado pelos astrônomos de “dia solar”. Esse

fenômeno acontece porque a Terra realiza a rotação e também a translação. É

este o fato que faz com que o nosso dia tenha 24 horas.

Atividade Prática:

1- Movimento de Rotação – usando globinho de isopor

• O globo terrestre construído na atividade anterior deverá ser usado para

explicar o movimento de rotação. Simula-se o movimento de rotação e,

com isso, os alunos poderão compreender esse movimento e a

alternância dos dias e das noites.

• Use-se um suporte com lâmpada (sugere-se usar um suporte de

abajur), para representar o Sol.

• Para facilitar a compreensão, façam-se pequenos bonequinhos de papel

representando pessoas nos diferentes continentes.

2 – Movimento de rotação - de forma teatral

• O movimento de rotação da Terra também poderá ser feito de forma

teatral e isso facilita a percepção do aluno com relação ao que é

rotação e leva-o a compreender o que é dia sideral e dia solar.


43

Procedimento:

a) colocam-se 3 alunos alinhados:

- o 1º representará a Terra;

- o 2º representará o Sol, este deve ficar no centro da representação;

- o 3º aluno representará uma estrela qualquer.

b) quando os três estiverem alinhados o professor ordena que a Terra realize

sua rotação com o braço direito estendido – quando ela tiver completado sua

rotação (dia sideral), então verá que seu braço apontará para a outra estrela e

não para o Sol. Girando só mais um pouquinho terá seu braço estará apontado

para o Sol (dia solar).


44

O Movimento de Rotação e suas influências na vida dos seres vivos

O movimento de rotação da Terra influencia a vida dos seres vivos:

animais, plantas, humanos... Os seres vivos acompanham o vaivém dos dias e

das noites.

O dia e a noite formam um ciclo de repetição que coincide com os

períodos de atividade e de repouso dos seres vivos.

Existem seres vivos que são ativos durante o dia e repousam à noite --

são seres de hábitos diurnos, porém há aqueles que são ativos à noite e

repousam durante o dia -- são os seres de hábitos noturnos.

A esses hábitos dos seres vivos dá-se o nome de ritmos biológicos

diários.

Os ritmos diários dos seres vivos são características hereditárias e são

influenciadas pelo movimento de rotação da Terra.

• Sugestão de atividade para os alunos:

a) Você conhece animais que são ativos à noite? Dê exemplos. b) Você já observou os pássaros? Em que período eles são mais

ativos? c) Na sua casa, vocês têm jardim? Você já observou borboletas no

jardim de sua casa ou de alguma praça? Em que período as borboletas costumam aparecer?

d) Você conhece as mariposas? Podemos vê-las durante o dia ou à

noite? Por quê? e) Você já viu ou ouviu falar dos morcegos? Procure saber em que

período eles costumam estar em atividade?


45

f) Peça ajuda aos seus pais, avós ou pesquise em livros ou na internet. Em que período é mais comum vermos corujas em atividade?

g) Você conhece alguma planta que tem horário para abrir suas flores?

Dê exemplo. h) Pesquisem (em livros, revistas e jornais velhos) figuras de seres vivos

que têm hábitos noturnos e diurnos. Recorte, divida uma cartolina ao meio, com um risco e cole-as produzindo um cartaz.

Seres vivos com

HÁBITOS NOTURNOS

Seres vivos com

HÁBITOS DIURNOS

Compreendendo o movimento de translação

• Questionamentos para introduzir o conteúdo:

a) Como está a temperatura no dia de hoje?

b) Todos os dias do ano a temperatura é assim?

c) Será que em todos os lugares da Terra a temperatura do dia de hoje

está assim?

d) Por que ocorrem variações de temperatura durante o ano?

e) As variações de temperatura influenciam a vida dos seres vivos?

Movimento de Translação

A Terra gira em torno de seu próprio eixo esse movimento chama-se

rotação e como consequência ela descreve uma órbita elíptica em torno do Sol.

O movimento da Terra em torno do Sol chama-se movimento de

translação.

O tempo que a Terra leva para realizar uma translação é de 365 dias, 6

horas e 9 minutos aproximadamente. Este tempo constitui o ano sideral.

Em algumas épocas do ano, a Terra recebe mais luz do Sol em algumas

partes de sua superfície e menos luz em outras e,, com isso a temperatura, o

clima, a paisagem da Terra e a duração dos dias vai se modificando. Isso


46

acontece por causa do movimento de translação e da inclinação do eixo

terrestre, e é isto que dá origem às estações do ano.

A inclinação do plano do equador terrestre é de 23º27’ em relação à

eclíptica (plano da órbita da Terra em torno do Sol), ou seja, em relação do

caminho do Sol no céu.

A Terra vai mudando sua posição em torno do Sol, além disso, seu eixo

é inclinado e por esses motivos recebe quantidades diferentes de luz e calor

em sua superfície. Esse fenômeno constitui as estações do ano.

As regiões tropicais da Terra têm as quatro estações definidas, enquanto

nas regiões próximas ao Equador as temperaturas mudam pouco; no entanto,

a quantidade de chuva varia muito, de modo que essas regiões têm, em geral,

uma estação chuvosa e uma seca bem marcadas.

As regiões polares têm uma estação clara e uma escura. Nessas

estações, o Sol é visível quase todo tempo no verão e quase nunca no inverno.

Assim, nos polos, durante seis meses um deles permanece numa certa

claridade enquanto o outro permanece numa certa escuridão.

A observação cuidadosa do Sol fez o ser humano descobrir que ele não

aparece todo dia no mesmo lugar e esse fenômeno está relacionado com as

estações do ano e a duração dos dias e das noites.

Atividade Prática: Movimento de Translação

• Com o mesmo globo terrestre construído em atividade anterior e com o

suporte com lâmpada (abajur), simular o movimento de translação da

Terra.

• Para essa atividade deve-se tomar o cuidado de manter a inclinação da

Terra sempre na mesma posição.

• Nessa atividade pode ser abordada também a ocorrência do fenômeno

do Sol da meia-noite, que ocorre nos polos (vídeo).

• Pode sugerir aos alunos que pesquisem sobre as estações do ano, que

as desenhem e coletem figuras que representem as estações e depois,


47

em grupos, produzam cartazes com as características de cada estação

e explicando por que elas acontecem.


48

Atividade de observação: Observar o nascer ou o ocaso do Sol

• Sugerir que os alunos escolham, cada um em sua própria casa, um

lugar e um ponto de referência e passem a observar o nascer ou o

ocaso do Sol.

• Orientá-los para que produzam um caderno de registro de observações

astronômicas e registrem suas observações com desenhos e/ou

anotações.

• Orientá-los de modo que aqueles que tiverem disponibilidade possam

fotografar o nascer ou o ocaso do Sol durante certo tempo do ano,

colando as fotos diárias no caderno de registro.

• Discutir com os alunos o que eles observaram.

• Promover amostra dos desenhos e/ou fotos.

Movimento de Translação e suas influências na vida dos seres vivos

Para crescer e se desenvolver, as plantas dependem da presença da

água e de fatores ambientais como a luz e a temperatura, que variam ao longo

do ano. A dormência, o florescimento, a fecundação, a frutificação e a

maturação dos frutos são processos biológicos intimamente relacionados à

quantidade de luz e água que recebem e, também, com a temperatura. Por

isso esses processos puderam ser relacionados com as estações do ano pelo

homem desde a pré-história.

As estações do ano são os quatro períodos do ano que se diferenciam

entre si pelas características climáticas. Cada período tem a duração de três

meses. São eles: verão, outono, inverno e primavera.

Há vários exemplos de plantas que produzem seus frutos em

determinadas épocas do ano:

- no verão, os vegetais começam a amadurecer seus frutos e

apresentam toda sua beleza. Também é comum a maturação da soja e da

manga, por serem frutos que precisam de muita luz e calor para madurar. As

flores de cores amarelas, como as cássias, são típicas dessa época do ano. Os


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animais cuidam dos seus filhotes e os insetos são facilmente encontrados em

todos os ambientes.

- no outono faz-se a colheita das sementes, as flores mais observadas

são as rosadas, como as paineiras. Na passagem do outono para o inverno,

quando os dias vão ficando mais curtos e as noites mais longas, a temperatura

vai se tornando mais baixa (frio). É quando muitas plantas iniciam seu processo

de dormência e, por isso, seus frutos e folhas caem..

- no inverno, devido ao frio, os vegetais quase não crescem, não brotam,

têm a coloração mais escura e muitos perdem suas folhas. É comum o cultivo

do morango e do trigo, por serem plantas que precisam de dias mais curtos e

de temperatura mais fria. Nessa época, as flores mais comuns são as azaleias.

Elas florescem e enfeitam jardins, praças e avenidas de muitas cidades.

Muitos animais se escondem nas tocas, nos ninhos e quase não se veem

insetos;

- na primavera, muitas plantas saem do processo de dormência, a

natureza parece despertar, renovam sua folhagem e produzem flores. Por isso,

essa é a época conhecida como estação das flores. É a principal época para o

plantio de vegetais. Ouve-se o gorjeio dos pássaros, que iniciam o processo de

reprodução buscando companheiras para fazerem seus ninhos. Podem-se

observar maiores quantidades de insetos e de borboletas.

A dormência, o florescimento, a fecundação, a frutificação e a maturação

dos frutos são processos biológicos intimamente relacionados à quantidade de

luz e calor (temperatura) que recebem. São, portanto, observadas, nas plantas,

repetições que ocorrem ao longo do ano e coincidem com as estações do ano.

Fatos como esses observados nas plantas podem ser observados

também em animais, que, ao longo do ano, migram em busca de regiões mais

quentes para se reproduzirem, como as andorinhas, que enfeitam os céus do

verão da região Sudeste e Sul do Brasil, e os pardais, que se reproduzem

principalmente no período final da primavera e início do verão. Muitos animais

entram em dormência no inverno, por isso é muito raro observarmos cobras no

ambiente na época do inverno.


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Os seres humanos, ao longo do ano, também se adaptam às mudanças

de temperatura de cada estação, e o fazem usando roupas e alimentação

adequadas para a proteção do organismo. Além disso, cuidam da saúde

principalmente no inverno.

Os ritmos biológicos dos seres vivos que estão relacionados às estações

do ano são conhecidos como ritmos biológicos anuais.

Quando vamos ao supermercado, encontramos quase todos os produtos

usados em nossa alimentação durante todo ano, mas nem sempre foi assim,

isso acontece atualmente porque o Brasil é um grande produtor de alimentos,

apresenta uma grande variedade climática e uma avançada tecnologia para a

produção de frutas, hortaliças, cereais e leguminosas.

Atividade

• individual

a) Solicitar que os alunos tragam figuras de frutas, hortaliças, flores e

plantas em geral.

b) Solicitar que cada aluno organize um pequeno álbum de fotos que

tiraram durante o ano anterior e oriente-os para que façam a

observação dos hábitos de vestir de cada época.

c) Solicitar que cada aluno escreva uma lista dos alimentos que mais

gosta de comer em cada estação do ano.

• em grupo

d) em grupos, produzir cartazes que caracterizem as estações do ano

através:

- dos vegetais próprios de cada estação;

- das roupas adequadas a cada estação;

- dos alimentos mais consumidos em cada estação.


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A Lua: Satélite Natural da Terra.

A Lua é o satélite natural da Terra, ela não tem atmosfera, sua superfície

é seca e muito acidentada, apresentando montanhas e crateras.

Por causa dos movimentos da Terra e da Lua, a sua face é iluminada

pelo Sol de acordo com a posição em que se encontra ao redor da Terra.

As variações de forma apresentadas pela Lua ao refletir a luz solar são

chamadas de fases da Lua.

Embora seja comum dizer que ela tem quatro (4) fases, isto é errôneo,

pois se a cada instante a Lua é iluminada e reflete a luz solar de forma

diferente, é correto afirmar que ela tem muitas fases no decorrer do seu

movimento em torno da Terra.

Em 21 de julho de 1969, o homem chegou pela primeira vez à Lua. Neil

A. Armostrong e Edwin Aldrin desceram na superfície lunar da nave Apollo 11,

realizando um grande feito científico.

Atividade: Observando a Lua

• Incentivar os alunos a observar diariamente a Lua, durante um mês,

e registrar sua observação com anotações, desenho e/ou foto.

• Ao final desse mês de observação, promover um debate sobre as

observações feitas e sobre as fases da Lua.

• Organizar um painel com os desenhos e/ou fotos produzidos pelos

alunos.


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REFERÊNCIAS:

CANALLE, João Batista Garcia. Observatórios virtuais - oficina de astronomia. Universidade do Estado do Rio de Janeiro - UERJ – Instituto de Física. [email protected]. ____________, MATSUARA O. T. Astronomia – formação continuada de professores – Curso Astronáutica e Ciências do Espaço - Agência Espacial Brasileira (AEB)/Programa AEB Escola, 2007. CANIATO, Rodolfo. A Terra em que vivemos. 4. ed. Campinas, SP: Papirus, 1989. CANIATO, Rodolfo. O céu. 2. ed. São Paulo: Editora Ática, 1993. CANIATO, Rodolfo. O que é astronomia. 8. ed. São Paulo: Brasiliense, 1994 (Coleção Primeiros Passos: 45). MOURÃO, Ronaldo Rogério de Freitas. Anuário de astronomia e astronáutica 2009. 1. ed. Rio de Janeiro: Letras & Magia, 2009. ______________. Dicionário enciclopédico de astronomia e astronáutica. 2. ed. Rio de Janeiro: Lexikon Editora Digital, 2008. NOGUEIRA, Salvador; CANALLE, João B. Astronomia: ensino fundamental e médio. Brasília: MEC, SEB; MCT; AEB, 2009. 232 p.: iI. – (Colecão Explorando o Ensino; v. 11). PARANÁ, Secretaria de Estado da Educação. Diretrizes Curriculares de Ciências. Curitiba, 2008a. Solar-B Touch the Sun, Chabot Space & Science Center - Pinhole Camera. SZYMANSKI, Maria Lidia Sica. Trazendo o Céu para a sala de aula: A Astronomia nas séries iniciais. Cascavel, Universidade Estadual do Oeste do Paraná/MEC/SESU, 1996. TIGNANELLI, L. H. Sobre o ensino da Astronomia no Ensino Fundamental. In: WEISSMAN, H. (org.). Didática das ciências naturais: contribuições e reflexões. Porto Alegre, RS: Artmed, 1998. Sites recomendados para Pesquisa: http://www.explicatorium.com/CFQ7-Movimentos-da-Terra.php Movimentos da Terra http://www.zenite.nu/telescopio.htm Planetário virtual. http://www.zenite.nu/ Astronomia no Zênite – Meu Céu. http://www.on.br/site_edu_dist_2009/pdf/modulo1/astrofisica_ss.pdf - Observatório Nacional - Conhecendo o Sistema Solar.


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http://www.on.br/site_edu_dist_2009/site/index_ss.html - Observatório Nacional - Sistema Solar. http://www.on.br/site_edu_dist_2009/pdf/modulo1/planetologia_comparativa.pdf - Observatório Nacional - Planetologia Comparativa. [email protected] http://www.portaldoastronomo.org/tema_do_mes.php Vídeos e imagens de astronomia em geral: http://www.spacetelescope.org/images/index.html http://www.spacetelescope.org/videos/index.html http://www.eso.org/gallery/v/ESOPIA http://www.eso.org/gallery/v/Videos http://www.astronomy2009.org/resources/multimedia/images/viewall/ http://www.astronomy2009.org/resources/multimedia/videos/viewall/ http://www.iau.org/public_press/images/intro/.

DA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSE 2009 · Suzete Aparecida Bofi ‘‘Astronomia Para a 5ª...

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